החומר החדש הזה, עשוי מזרז טיטניום באמצעות עיצוב רשת חדשני, בהשראת הטבע, מכיל פוטנציאל משמעותי לתעשיות החל מטעני אוויר ועד טכנולוגיה רפואית. המחקר, שנתמך על ידי מחוז הייצור המתקדם של RMIT ומתקן המיקרוסקופיה והמיקרואנליזה באוניברסיטה, וממומן על ידי מועצת המחקר האוסטרלית, ייצר חומר מעולה שמשיג יחס כוח-משקל שלא ניתן להשיג בעבר בשיטות הייצור הנוכחי. המפתח להישג זה טמון במבנה המערכות הייחודי של החומר, בהשראת צורות טבעיות חזקות כמו שושנת המים הענקית והמוזגים הצנריים. המדע שמאחורי החומר פרופסור מא קיאן, שמוביל את צוות המחקר, מסביר את האתגרים בהשכפתה של מבנים טבעיים אלה במתכת, אשר באופן מסורתי סבלו ממחולת לחץ לא אחידה ומסוגיות ייצוריות. באמצעות שימוש בטכנולוגיה מתקדמת של הדפסה תלת מימדית, במיוחד טכניקה של מיזוג של אבקת מתכת בעזרת לייזר, הצוות התגבר על מכשולים רבים. טכניקת ההיתוך הזו כוללת שכבות של אבקת מתכת והמיכתו באמצעות לייזר רב עוצמה כדי להשיג צורות גיאומטריות מדויקות ומורכבות שמפיצות את הלחץ באופן שווה יותר על פני המבנה. העיצוב של החומר העל כולל רשת צינרית חלולה עם תווך פנימי דק, שעובדים יחד כדי לשפר את החוזק ואת הקיימות. "העיצוב של רשת צינרית חלולה עם תמיכה פנימית דקה, מראה כוח וחלפות חסרי תקדים שמעולם לא נראו יחד בטבע. "על ידי מיזוג יעיל של שני מבני רשת משולבים עבור חלוקת לחץ שווה, אנו נמנעים מנקודות ריכוז לחץ טיפוסיות", ציין קיאן. ביצועים ויישומים פוטנציאליים בבדיקות שנערכו בתוך מחוז הייצור המתקדם, קוביית הרשת הטיטניום הציגה כוח גבוה ב-50% מאשר סגסוגות המגנזיום הקבועים החזקים ביותר המשמשים כיום ביישומים בחלל. זה לא רק מוכיח את כוחו העליון, אלא גם מדגיש את יכולתו להטות סדקים לאורך המבנה, ומגביר את עמידותו. ג'ורדן נורונה, המחבר הראשי של המחקר ותלמיד הדוקטורט ב-RMIT, מדגיש את יכולת ההתאמה של החומר ברמות שונות ואת הולם למגוון יישומים בשל חוזק, תאימות ביולוגית, ועמידות בפני קורוזיה וחום. הוא מציין כי המבנה יכול להיות מיוצר בגדלים הנעים ממילימטרים רבים עד כמה מטרים, באמצעות סוגים שונים של מדפסות, המשקפים את הפוטנציאל הרחב ליישום במגזרים הדורשים חומרים בעלים ביצועים גבוהים כגון חלקי מטוסים או רקטות. מגמות עתידיות ואתגרים בעוד הטכנולוגיה הדרושה לייצור חומרים מתקדמים כאלה עדיין לא זמינה באופן נרחב, צוות RMIT אופטימי לגבי אימוץ ויישומם בעתיד. היכולת של החומר לעמוד בטמפרטורות עד 600 מעלות צלזיוס, עם שיפורים נוספים, פותחת שימוש פוטנציאלי בסביבות טמפרטורות גבוהות כגון חלל ומחנות כיבוי אש. המעבר ממעבדה ליישומים תעשייתיים מציב אתגרים בשל הציוד המיוחד הדרוש לייצור. עם זאת, ככל שטכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית מתקדמת, היא צפויה להיות נגישה יותר, להאיץ את תהליך הייצור ולהרחיב את טווח היישומים שלה. יצירת החומר העל החדש הזה מייצגת צעד חשוב קדימה במדע החומרים, ומציעה הצצה לעתיד הייצור שבו כוח לא בא על חשבון משקל. בעוד RMIT ממשיכה לשפר חומרים אלה ולחקור את יישומם, האפשרות לשלב אותם בתעשיות שונות עם ביקוש גבוה נראית מבטיחה. חידוש זה לא רק מדגיש את היכולות של טכניקות ייצור מודרניות, אלא גם קובע סטנדרט חדש עבור ביצועי חומרים בכל התעשייה.