Materiaalitieteen alalla materiaalien etsiminen, joilla on sekä erittäin suuri erityinen vahvuus ja erinomainen sitkeys, on tällä hetkellä tutkimuspiste. Nano - Martensiittiset titaaniseokset erottuvat tällä alalla niiden ainutlaatuisten rakenteiden ja ominaisuuksien vuoksi.
On havaittu, että perinteisesti seosten saostumia pidetään dislokaation esteinä, jotka voivat aiheuttaa suurta stressipitoisuutta ja jopa mikro -halkeamia. Kun tiheästi hajautettu nano - martensiitti on rakennettu kovaan ti -cr - zr - al -seokseen, muodostuu hierarkkinen järjestetty koherentti rajapinta vahvuus - sitkeyden optimointi. Näillä koherenteilla rajapinnalla on sekä dislokaatioesteiden että dislokaatiolähteiden toiminnot. Multi -tason nano - martensiitti - dislokaatiovuorovaikutukset titaaniseoksella on erittäin suuri lujuus ja sitkeys. Esimerkiksi korkeissa lämpötiloissa alle 400 astetta, nano - martensiitti on lämpövarasto ja voi ylläpitää seoksen suurta lujuutta; Kun lämpötila on yli 400 astetta, monitasoisen nano - martensiitin hajoaminen ja alkuperäisten - lamellien palloituminen johtavat maltillisiin ja jakautumiseen - hauraan siirtymiseen.
Graafisesta tiedosta voidaan nähdä, että esimerkiksi Ti - 2. 8cr - 4. 5zr - 5. 2Al -seoksella on erilaiset mikrostruktuuriominaisuudet erilaisissa lämpötiloissa. Huoneessa - lämpötilan mekaanisten ominaisuuksien testit tämän seoksen saantolujuus ja kokonaispidennys ovat erinomaisia, ja niissä on ilmeisiä etuja verrattuna muihin ilmoitettuihin martensiittisiin 'ja karkaistuihin martensiittisiin titaaniseoksiin. Murtumaominaisuuksien suhteen tämä seos toimii myös hyvin, korkealla murtumatyöllä ja voimakkaalla murtumiskestävyydellä, mikä on yhtä kilpailukykyinen kuin muut tyypilliset + titaaniseokset. Sen murtumaominaisuudet esittävät ainutlaatuisia ilmiöitä. Eri lämpökäsittelytiloissa murtumapinnan mikrorakenne ja halkeaman etenemismoodi ovat kaikki erilaisia. Muodostumissarakenteen tutkimukset osoittavat, että dislokaatioilla on tärkeä rooli Nano -martensiittisten titaaniseosten monitasoisissa koherentteissa rajapinnoissa. Dislokaatiot säteilevät ja ovat vuorovaikutuksessa tiettyjen liukujärjestelmien pitkin '/ faasin rajoista (PBS), mikä parantaa edelleen seoksen voimakkuutta ja sitkeyttä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että moni -tason tilaamien koherenttien rajapintojen suunnittelustrategia nano -martensiittisten titaaniseoksissa tarjoaa uuden lähestymistavan ennennäkemättömän lujuuden, plastisuuden ja sitkeyden yhdistelmän saamiseksi. Tätä strategiaa ei voida soveltaa vain titaaniseoksisiin, vaan sen odotetaan myös sovellettavan muihin metastabiiliin seoksiin, kuten perinteisiin teräksiin ja nouseviin monikomponenttiseoksiin, tuoden uusia mahdollisuuksia ja haasteita materiaalitieteen kehitykseen.