Un profesor distinguido y su equipo del Instituto Real de Tecnología de Melbourne (Australia) han informado de un avance reciente. Han diseñado y desarrollado un novedoso metamaterial de aleación de Ti-6Al-4V con múltiples estructuras topológicas. Este material liviano y de alta resistencia demuestra una excepcional resistencia al calor, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad, heredadas de la aleación Ti-6Al-4V. Es apropiado para muchas aplicaciones diferentes debido a estas cualidades.
Por ejemplo:
Se puede utilizar en estructuras sándwich para sistemas de protección térmica en aviones de alta velocidad, incluso a temperaturas cercanas a los 600 grados cuando se utilizan aleaciones de titanio de alta temperatura. Si la estructura está hecha de aleaciones a base de níquel de alta temperatura, es posible que funcione a temperaturas aún más altas, acercándose a los 900 grados.
Con su combinación única de peso ligero, alta resistencia, resistencia a la corrosión y resistencia al calor, se puede utilizar en la fabricación de drones no tripulados de titanio para monitoreo de corto alcance, extinción de incendios forestales e industriales y como componentes estructurales en superficies de control de aeronaves.
También puede servir como material de implante para reemplazos óseos, diversos dispositivos médicos y la fabricación de componentes estructurales livianos.
Una mayor optimización de la estructura tiene como objetivo reducir su densidad a aproximadamente 1,0 g/cm³, lo que permite aplicaciones de aleaciones de titanio livianas, de alta resistencia, resistentes a la corrosión y al calor con una densidad similar a la del agua.
En este estudio, el equipo combinó ingeniosamente metamateriales mecánicos de varillas huecas de paredes delgadas con metamateriales mecánicos de placas delgadas, lo que dio como resultado una forma estructural distintiva que difiere de las topologías de metamateriales reportadas anteriormente. Al aprovechar las ventajas de ambas estructuras, el material logra mejoras significativas en el rendimiento mecánico al tiempo que conserva las características fundamentales del metamaterial de varilla hueca de paredes delgadas original.
