El 27 de febrero se publicó en Nature el primer artículo sobre la tecnología de impresión 3D en 2024. Un equipo de investigación del Instituto de Metales de la Academia China de Ciencias publicó un artículo titulado "Alta resistencia a la fatiga en una aleación de titanio mediante impresión 3D casi sin huecos".

El artículo sostiene que las microestructuras impresas en 3D subyacentes tienen una resistencia a la fatiga naturalmente elevada y que la degradación de esta propiedad puede deberse a la presencia de microporos. Los esfuerzos convencionales para eliminar los microporos suelen provocar el engrosamiento del tejido, mientras que el proceso de reacondicionamiento del tejido trae consigo la reaparición de la porosidad e incluso desencadena nuevos inconvenientes, como el enriquecimiento de la fase α en los límites de grano, lo que dificulta el dilema de la microestructura tanto para los esfuerzos de entrada como de salida.
En el curso de su investigación sobre el tratamiento térmico, el equipo del CAS descubrió una ventana clave del proceso de postratamiento en la que la transformación de fase y el crecimiento de grano de las aleaciones de titanio impresas en 3D a altas temperaturas son asíncronos. La transición de fase α a β se produce inmediatamente con un recalentamiento suficiente, y aunque se ha alcanzado la temperatura de crecimiento de la fase β, los límites de grano necesitan un periodo de gestación para reorganizarse. Aprovechando esta valiosa ventana de tratamiento térmico, los investigadores identificaron un método de tratamiento térmico que combinaba el prensado isostático en caliente con un tratamiento de corta duración a alta temperatura, con el que se lograba el refinamiento del tejido y se evitaba el enriquecimiento de la fase α, así como la reaparición de microporos, preparando en última instancia aleaciones de titanio casi microporosas impresas en 3D en estado casi impreso.

Las aleaciones de titanio TC4 con esta microestructura alcanzan un alto límite de fatiga de aproximadamente 1 GPa, superando la resistencia a la fatiga de todas las aleaciones de titanio actuales fabricadas aditivamente y forjadas, así como de otros materiales metálicos.