2024'te 3D bask? teknolojisi alan?ndaki ilk Nature makalesi 27 ?ubat'ta yay?nland?. ?in Bilimler Akademisi Metaller Enstitüsü'nden bir ara?t?rma ekibi, "Neredeyse bo?luksuz 3D bask? yoluyla bir titanyum ala??m?nda yüksek yorulma direnci" ba?l?kl? bir makale yay?nlad?.

Makale, 3D bask?l? mikro yap?lar?n do?al olarak yüksek bir yorulma direncine sahip oldu?unu ve bu ?zelli?in bozulmas?n?n mikro g?zeneklerin varl???ndan kaynaklanabilece?ini savunuyor. Mikro g?zenekleri ortadan kald?rmaya y?nelik geleneksel ?abalar genellikle dokunun kabala?mas?na neden olurken, dokunun yeniden iyile?tirilmesi süreci g?zeneklili?in tekrarlanmas?na yol a?makta ve hatta tane s?n?rlar?nda α-faz zenginle?mesi gibi yeni dezavantajlar? tetikleyerek hem gelen hem de giden ?abalar i?in mikroyap? ikilemini zorla?t?rmaktad?r.
CAS ekibi, ?s?l i?lem ara?t?rmalar? s?ras?nda, yüksek s?cakl?klarda 3D bask?l? titanyum ala??mlar?n?n faz d?nü?ümü ve tane büyümesinin e?zamans?z oldu?u ?nemli bir i?lem sonras? süre? penceresi ke?fetti. α'dan β faz?na ge?i?, yeterli a??r? ?s?nma ile hemen ger?ekle?ir ve β faz?n?n büyüme s?cakl???na ula??lmas?na ra?men, tane s?n?rlar?n?n kendilerini yeniden düzenlemek i?in bir gebelik süresine ihtiyac? vard?r. Bu de?erli ?s?l i?lem penceresinden yararlanan ara?t?rmac?lar, s?cak izostatik preslemeyi yüksek s?cakl?kta k?sa süreli i?lemle birle?tiren, hem doku inceltme sa?layan hem de α-faz zenginle?mesinin yan? s?ra mikro g?zeneklerin yeniden ortaya ??kmas?n? ?nleyen ve sonu?ta neredeyse hi? mikro g?zenek i?ermeyen 3D bask?l? titanyum ala??mlar? haz?rlayan bir ?s?l i?lem y?ntemi belirlediler.

Bu mikro yap?ya sahip TC4 titanyum ala??mlar?, yakla??k 1 GPa'l?k yüksek bir yorulma s?n?r?na ula?arak, mevcut tüm katk?l? olarak üretilen ve i?lenmi? titanyum ala??mlar?n?n yan? s?ra di?er metalik malzemelerin yorulma direncini a?maktad?r.