সম্প্রতি, রয়্যাল মেলবোর্ন ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি এবং অস্ট্রেলিয়ার সিডনি বিশ্ববিদ্যালয় সহ একটি আন্তর্জাতিক গবেষণা দল একটি নতুন টাইটানিয়াম খাদ তৈরি করতে সংকর ধাতু এবং 3D প্রিন্টিং প্রক্রিয়াগুলিকে একত্রিত করেছে যা উত্তেজনার মধ্যে শক্তিশালী এবং ভঙ্গুর নয়।
নতুন টাইটানিয়াম খাদ দুটি টাইটানিয়াম স্ফটিকের মিশ্রণ নিয়ে গঠিত, যাকে বলা হয় -টাইটানিয়াম ফেজ এবং -টাইটানিয়াম ফেজ, যার প্রতিটি একটি নির্দিষ্ট পারমাণবিক বিন্যাসের সাথে মিলে যায়। অক্সিজেন এবং লোহা হল -টাইটানিয়াম ফেজ এবং -টাইটানিয়াম ফেজের দুটি সবচেয়ে শক্তিশালী স্টেবিলাইজার এবং শক্তিশালীকারী, যা প্রচুর এবং সস্তা।
গবেষকরা খুঁজে পেয়েছেন যে শক্ত বিকাশে দুটি সমস্যা রয়েছে - ঐতিহ্যবাহী উত্পাদন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে টাইটানিয়াম অক্সাইড আয়রন অ্যালয়। একটি হল অক্সিজেন টাইটানিয়ামকে ভঙ্গুর করে তোলে; অন্যটি হল যে লোহা যোগ করার ফলে গুরুতর ধাতুবিদ্যাগত ত্রুটি হতে পারে এবং টাইটানিয়ামের বড় টুকরা তৈরি হতে পারে।
দলটি ধাতব গুঁড়ো থেকে সংকর ধাতু মুদ্রণের জন্য লেজার নির্দেশিত শক্তি জমা ব্যবহার করে, একটি প্রক্রিয়া যা বড় এবং জটিল অংশ তৈরির জন্য উপযুক্ত। দলটি শক্তিশালী, নমনীয় এবং সহজে মুদ্রণযোগ্য অ্যালয়গুলির একটি সিরিজ সনাক্ত করতে 3D প্রিন্টিং প্রক্রিয়া ডিজাইনের সাথে অ্যালয় ডিজাইনের ধারণাগুলিকে একত্রিত করেছে।
এই উপাদানটির মূল চালিকাশক্তি হল -টাইটানিয়াম ফেজ এবং -টাইটানিয়াম ফেজের মধ্যে এবং মধ্যে অক্সিজেন এবং লোহার পরমাণুর অনন্য বিতরণ। গবেষকরা একটি শক্তিশালী উচ্চ-অক্সিজেন অংশ এবং একটি নমনীয় নিম্ন-অক্সিজেন অংশ সহ -টাইটানিয়াম পর্বে একটি ন্যানোস্কেল অক্সিজেন গ্রেডিয়েন্ট ডিজাইন করেছেন, যা স্থানীয় পারমাণবিক বন্ধনের উপর নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করে এবং সম্ভাব্য ভ্রান্তির সম্ভাবনা হ্রাস করে।
গবেষকরা বলেছেন যে দলটি বৃত্তাকার অর্থনীতির ধারণাটিকে নকশায় অন্তর্ভুক্ত করেছে, শিল্প বর্জ্য এবং নিম্ন-গ্রেডের উপকরণ ব্যবহার করে নতুন টাইটানিয়াম অ্যালয় তৈরির আশা তৈরি করেছে। উপরন্তু, অক্সিজেন সংকোচন শুধুমাত্র টাইটানিয়ামের জন্য নয়, জিরকোনিয়াম, নাইওবিয়াম, মলিবডেনাম এবং তাদের সংকর ধাতুগুলির জন্যও একটি গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ। নতুন গবেষণা 3D প্রিন্টিং এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার ডিজাইনের মাধ্যমে অক্সিজেন ভ্রান্তির সমস্যা দূর করার জন্য একটি টেমপ্লেট সরবরাহ করতে পারে।
