先进材料增材制造研究中心长期致力于先进材料包括高性能合金、智能材料、高性能特种工程塑料、生物医用等材料的宏微观增材制造（3D打印）研究及其在智能精密制造、航空航天、轨道交通、汽车、生物医疗等领域的应用。开展了难成形先进材料增材制造机理与方法研究，掌握了难成形先进材料性能可控增材制造工艺与方法，取得了系列原创与创新成果。研究了高性能合金选区激光熔化/超高速激光熔覆增材制造理论和方法，实现面向航空航天等工业领域的高性能合金材料零件的增材制造。实现了金属玻璃等难成形金属超声控形控性增材制造。提出了非形状记忆金属材料激光激励增材控形制造方法。实现了系列高性能特种工程塑料及其复合材料增材制造等。研究成果为难成形先进材料增材制造研究提供新的理论与方法，服务国家重大战略与行业需求。

研发了高性能难成形特种工程塑料的增材制造方法与设备，揭示了高性能特种工程塑料增材制造的成形机理，实现了多种高性能特种工程塑料的增材制造，提出纤维/碳纳米管增强高性能特种工程塑料增材制造策略，实现高性能特种工程塑料增强改性增材制造，为其在汽车、航空航天医疗等领域的广泛深入应用提供了新的技术支持。

揭示了超声与选区激光熔化增材制造成形金属玻璃的组织演变及强化机理；提出了金属玻璃及其与晶态金属复合材料仿生刚柔耦合结构零件超声增材制造方法，探究了晶态金属仿贝壳、蜂窝等结构超声增材制造成形，实现了高非晶率金属玻璃可控制备。

提出了浆料直写和真空升华Mn微孔创造的结合，制备了具有分层孔的新型铁骨植入物，即结构孔和丝内孔，保证了新骨组织的增殖和种植体与天然骨之间的合理载荷分布，为铁骨种植体的临床应用开辟了新的途径。

开展了复杂零件激光熔覆增材制造及再制造研究，探明了工艺参数、搭接方式与材料微观结构和性能间的关系；研究了镍基陶瓷激光熔覆增材制造材料设计和制造工艺，实现了激光熔覆金属基陶瓷强化涂层增强传动零部件表面性能。