Une avancée récente a été rapportée par un éminent professeur et son équipe du Royal Melbourne Institute of Technology en Australie. Ils ont conçu et développé un nouveau métamatériau en alliage Ti-6Al-4V avec plusieurs structures topologiques. Ce matériau léger et à haute résistance démontre une résistance à la chaleur, une résistance à la corrosion et une biocompatibilité exceptionnelles, héritées de l'alliage Ti-6Al-4V. Il convient à de nombreuses applications différentes en raison de ces qualités.
Par exemple:
Il peut être utilisé dans les structures sandwich pour les systèmes de protection thermique des avions à grande vitesse, même à des températures proches de 600 degrés lors de l'utilisation d'alliages de titane à haute température. Si la structure est constituée d'alliages à base de nickel haute température, il peut être possible de fonctionner à des températures encore plus élevées, approchant les 900 degrés.
Grâce à sa combinaison unique de légèreté, de haute résistance, de résistance à la corrosion et de résistance à la chaleur, il peut être utilisé dans la fabrication de drones sans pilote en titane pour la surveillance à courte portée, la suppression des incendies de forêt et industriels, et comme composants structurels dans les gouvernes des avions.
Il peut également servir de matériau d’implant pour le remplacement osseux, divers dispositifs médicaux et la fabrication de composants structurels légers.
Une optimisation plus poussée de la structure vise à réduire sa densité à environ 1,0 g/cm³, permettant des applications d'alliages de titane légers, à haute résistance, résistants à la corrosion et à la chaleur avec une densité similaire à celle de l'eau.
Dans cette étude, l’équipe a ingénieusement combiné des métamatériaux mécaniques à tige creuse à paroi mince avec des métamatériaux mécaniques à plaques minces, ce qui a abouti à une forme structurelle distinctive qui diverge des topologies de métamatériaux précédemment rapportées. En exploitant les avantages des deux structures, le matériau permet d’améliorer considérablement ses performances mécaniques tout en conservant les caractéristiques fondamentales du métamatériau d’origine en tige creuse à paroi mince.
