Știri

Home/Știri/Detalii

Un metamaterial nou din aliaj Ti-6Al{-4V cu mai multe structuri topologice

O descoperire recentă a fost raportată de un profesor distins și echipa sa de la Institutul Regal de Tehnologie din Melbourne din Australia. Ei au proiectat și dezvoltat un nou metamaterial din aliaj Ti{-6Al{-4V cu mai multe structuri topologice. Acest material ușor și de înaltă rezistență demonstrează rezistență excepțională la căldură, rezistență la coroziune și biocompatibilitate, moștenite din aliajul Ti-6Al{-4V. Este potrivit pentru multe aplicații diferite datorită acestor calități.

640

De exemplu:

 

Poate fi folosit în structuri sandwich pentru sistemele de protecție termică din aeronavele de mare viteză, chiar și la temperaturi apropiate de 600 de grade atunci când se utilizează aliaje de titan la temperatură ridicată. Dacă structura este realizată din aliaje pe bază de nichel la temperatură înaltă, este posibil să funcționeze la temperaturi și mai mari, apropiindu-se de 900 de grade.

 

Cu combinația sa unică de greutate ușoară, rezistență ridicată, rezistență la coroziune și rezistență la căldură, poate fi utilizat în fabricarea de drone fără pilot din titan pentru monitorizarea la distanță apropiată, stingerea incendiilor forestiere și industriale și ca componente structurale pe suprafețele de control a aeronavelor.

 

640De asemenea, poate servi ca material de implant pentru înlocuirea oaselor, diferite dispozitive medicale și fabricarea de componente structurale ușoare.

 

O optimizare ulterioară a structurii urmărește reducerea densității acesteia la aproximativ 1,0 g/cm³, permițând aplicații de aliaje de titan ușoare, de înaltă rezistență, rezistente la coroziune și rezistente la căldură, cu o densitate similară apei.

 

În acest studiu, echipa a combinat în mod ingenios metamaterialele mecanice cu tije cu pereți subțiri goale cu metamateriale mecanice cu plăci subțiri, rezultând o formă structurală distinctivă care diferă de topologiile metamaterialelor raportate anterior. Valorificând avantajele ambelor structuri, materialul realizează îmbunătățiri semnificative ale performanței mecanice, păstrând în același timp caracteristicile fundamentale ale metamaterialului original de tijă tubulară cu pereți subțiri.