围绕航空航天、5G通讯技术和装备制造业等国民经济发展中具有重要战略意义的有色金属连接、增材制造和表面改性，以原创性科学研究和技术开发为核心，运用材料、信息、物理等多学科的相关技术和理论，系统深入开展应用基础研究，进一步发展有色金属连接、增材制造和绿色表面工程技术，突破装备制造、航空航天、船舶、5G通讯、汽车轻量化过程中出现的关键技术瓶颈，实现焊点可靠连接和构件安全服役。该方向拟开展三个方面的科学研究：微电子封装组装用高性能有色金属、先进压焊技术和有色金属增材制造。

（1）微电子封装组装用有色金属

随着国家新基建的大力推进和5G通讯技术的高速发展，微系统中元件更小，密度更高、间距更窄，其承载力、电、热负荷也越高。针对微电子封装组装中服役环境对连接新材料的更高需求，设计开发系列微电子封装组装用新型连接材料，提出连接材料润湿适配性判据，阐明揭示电子封装材料-工艺-焊点组织-性能-可靠性的关联关系，实现微电子封装组装焊点可靠运行，满足苛刻服役环境下微电子封装组装需求。

（2）先进压焊技术

以航空航天、汽车强量化过程中异种金属的连接需求为导向，针对异种金属接合过程中的界面强度低的问题，提出异种金属接头压焊新技术和外场辅助压焊新方法，设计具有中间夹层、铆接、表面改性等新型接头形式，从异种金属压焊接头形式-压焊方法-组织优化等方面进行系统创新，阐明压焊技术/方法-工艺参数-接头组织-焊点性能之间的内在关联，突破异种金属焊接难的技术难题，实现接头强度达到甚至超过母材强度，满足我国装备制造业、新型轨道交通和新能源汽车等领域的技术需求。

（3）有色金属增材制造

增材制造对制造业有巨大推动和颠覆性变革作用，助推核心制造技术的突破和跨越式发展。瞄准装备制造、航空航天、船舶等领域重大发展需求，重点开展有色金属微尺度材料组织与界面调控、介观尺度材料和工艺控制及宏观尺度构件结构与性能精确协调，突破大型复杂精密构件研发生产的“卡脖子”技术环节，实现多材料设计与布局、多层级结构创新与打印，建立高性能、多功能金属构件的跨尺度实现原理和调控方法，提升推动重点工程、重大装备建设制造水平突破，提升相关产品更新换代。