在航空飞机、发动机和航天器的研制生产中，焊接加工已经成为主导工艺方法之一。目前，尽管高能束流焊接（电子束、激光焊等）和固态焊接技术（搅拌摩擦焊等）都取得了较大进步，但氩弧焊接工艺以其独特的优势和特点在今后相当长一段时间内仍将占据重要地位。随着我国对航空飞机、发动机和航天飞行器性能等方面要求的不断提高以及新型高强度铝合金材料的开发应用，目前我国的电弧焊接技术水平已难以完全满足现代焊接生产的要求，尽管近些年诸多学者在研究电弧焊方面取得了进展，但是在高强度铝合金材料的实际电弧焊接加工过程中，许多关键技术和设备以及工艺难题（如接头软化和气孔缺陷等）始终未能从根本上突破，因此研究开发一种适用于高强度铝合金材料的高效高质量电弧焊接加工工艺一直是材料加工领域的前沿课题。
快速变换复合超音频脉冲变极性焊接
变极性电弧焊接技术（Variable polarity arc welding）是一种比较理想的用于铝合金材料的焊接方法。近年来研究结果表明，变极性电流的过零过程以及电流上升沿和下降沿的变化速率（di/dt）对其焊接过程可产生重要影响，提高电流极性变换速率有利于改善和提高铝合金的焊接质量。但受限于电源硬件电路设计原理等诸多因素的制约，目前研究较为广泛的传统变极性焊接电源，其输出电流变化速率di/dt一般为5A/μs。
