在航天热端部件、高功率器件、核装备、高端医疗植入等尖端领域，钨、钼、钽、铼等难熔金属是支撑极端工况装备的关键材料。钨熔点3422℃，铼3186℃，钽3017℃，凭借超高熔点、高温强度、耐腐蚀、抗蠕变等优势无可替代。但性能越极致，制造难度越高，难熔金属复杂构件长期面临成形难题，制约产业迭代。

难熔金属：性能优异，却是制造“硬骨头”

主流高能激光/电子速增材与传统机加工面对难熔金属存在显著短板。

SLM/LPBF激光增材中，钨、钽、钼激光反射率高，能量吸收不稳定，构件易出现孔隙、致密度不足，巨大热应力还会引发开裂变形。EBM电子束熔融虽有所改善，但设备昂贵、工艺门槛高，很难满足打样迭代与批量需求。

▲L-PBF增材制造钨的主要缺陷（来源《Materials & Design》10.1016/j.matdes.2026.116536）

机械减材加工同样举步维艰。难熔金属硬度大，刀具损耗严重，加工成本居高不下；复杂内腔、薄壁异形结构几乎无法实现经济加工。加之钨钼材料具备室温脆性，对残余应力十分敏感，加工产生的微裂纹会直接影响构件服役可靠性。

▲传统制造难熔金属的主要短板

PEP：低温成型、高温成性，绕开制造痛点

粉末挤出打印（PEP）是升华三维独创的一种间接增材制造技术，核心逻辑为低温定型，高温成性。整套流程分为材料开发、打印成型、脱脂、高温烧结四大步骤，从原理上规避高能束加工的固有缺陷。

▲粉末挤出3D打印（PEP）工艺原理图 ©升华三维

• 无需激光、电子束高能热源，不存在金属高反射带来的能量失衡问题，从源头减少孔隙、开裂缺陷；

  
  

• 粉体兼容性广，不强制依赖昂贵球形粉末，非球形粉、回收料、多粒径粉末均可使用，降低材料成本，也便于开展新合金配方研发；

▲UPGM-93WNiFe颗粒打印材料 ©升华三维

• 打印阶段全程低温，残余应力低，适配室温脆性材料，可制备大尺寸、薄壁、复杂内腔构件；

▲PEP可打印的难熔金属及其合金材料 ©升华三维

• 工艺兼容多材料梯度成形，能够制备异质复合构件，满足多功能极端工况需求。几何形状在打印‑脱脂阶段完成锁定，后续依靠高温烧结实现材料致密化，完整保留难熔金属本身的优异理化性能。

▲钨-铜梯度功能材料结构样品（生坯） ©升华三维

PEP打印难熔金属应用场景

PEP把“难熔金属+复杂结构”从难以实现，转变为可快速打样、可迭代优化。对研发团队来说，可以快速验证材料‑结构‑性能的匹配关系，显著缩短开发周期。

▲PEP打印的难熔金属应用场景样品 ©升华三维

产业价值：补齐难熔金属构件制造短板

过去难熔金属复杂异形件制造周期长、成本高，部分高端构件高度依赖国外方案。面对3000℃级超高温材料的制造困境，PEP间接增材工艺跳出高能束熔融的固有框架，提供了一条差异化的制造路线，兼顾结构复杂度、材料自由度与研发成本。

对于科研端，支持快速试样迭代，加快新材料与新结构验证；面向产业端，为航空航天、核工业、半导体、化工、医疗等领域提供定制化构件解决方案，助力关键零部件国产化进程。

▲升华三维3D打印设备矩阵