Satu kejayaan baru-baru ini telah dilaporkan oleh seorang profesor terkenal dan pasukannya di Institut Teknologi Diraja Melbourne di Australia. Mereka telah mereka bentuk dan membangunkan bahan aloi Ti-6Al-4V novel dengan pelbagai struktur topologi. Bahan ringan dan berkekuatan tinggi ini menunjukkan rintangan haba yang luar biasa, rintangan kakisan dan biokompatibiliti, yang diwarisi daripada aloi Ti-6Al-4V. Ia sesuai untuk banyak aplikasi yang berbeza kerana kualiti ini.
Contohnya:
Ia boleh digunakan dalam struktur sandwic untuk sistem perlindungan haba dalam pesawat berkelajuan tinggi, walaupun pada suhu hampir 600 darjah apabila menggunakan aloi titanium suhu tinggi. Jika struktur diperbuat daripada aloi berasaskan nikel suhu tinggi, ia mungkin boleh beroperasi pada suhu yang lebih tinggi, menghampiri 900 darjah .
Dengan gabungan uniknya yang ringan, kekuatan tinggi, rintangan kakisan dan rintangan haba, ia boleh digunakan dalam pembuatan dron tanpa pemandu titanium untuk pemantauan jarak dekat, penindasan kebakaran hutan dan industri, dan sebagai komponen struktur dalam permukaan kawalan pesawat.
Ia juga boleh berfungsi sebagai bahan implan untuk penggantian tulang, pelbagai peranti perubatan, dan fabrikasi komponen struktur ringan.
Pengoptimuman lanjut struktur bertujuan untuk mengurangkan ketumpatannya kepada kira-kira 1.0 g/cm³, membolehkan aplikasi aloi titanium yang ringan, berkekuatan tinggi, tahan kakisan dan tahan haba dengan ketumpatan yang serupa dengan air.
Dalam kajian ini, pasukan itu dengan bijak menggabungkan metamaterial mekanikal rod berdinding nipis berongga dengan metamaterial mekanikal plat nipis, menghasilkan bentuk struktur tersendiri yang menyimpang daripada topologi metamaterial yang dilaporkan sebelum ini. Dengan memanfaatkan kelebihan kedua-dua struktur, bahan tersebut mencapai peningkatan ketara dalam prestasi mekanikal sambil mengekalkan ciri-ciri asas metamaterial rod berdinding nipis berongga asal.
