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Os metais nanostruturados são geralmente fortes porque a ultr alta densidade de limites internos restringe o caminho livre médio de deslocações. Normalmente, eles também são mais quebradiços devido à sua capacidade diminuída de endurecimento por deformação. Materiais nanotwinned, com interfaces coerentes de simetria espelhada, podem superar esse compromisso inerente. Apresentamos um método de nanostrutuação em bloco que produz uma arquitetura de gêmeos hierárquica em titânio (Ti) hexagonal de empacotamento fechado, livre de solutos e com grãos grossos, com um substancial aumento da resistência à tração e ductilidade. O Ti puro alcançou uma resistência à tração final de quase 2 gigapascais e uma verdadeira deformação de falha próxima a 100% a 77 kelvin. As estruturas de gêmeos multiescala são termicamente estáveis até 873 kelvin, que está acima da temperatura crítica para muitas aplicações em ambientes extremos. Nossos resultados demonstram uma rota prática para alcançar propriedades mecânicas atraentes em Ti sem envolver elementos de liga exóticos e muitas vezes caros.
Zhao et al. (Qui,) estudaram esta questão.