על רקע הפיתוח המשגשג בתעשיית סגסוגת הטיטניום, סגסוגת טיטניום TC4 קונבנציונלית, חומר הבסיס הנפוץ ביותר ליישומי תעופה וחלל, אנרגיה וימיים, נגועה מזה זמן רב בצוואר בקבוק רחב בתעשייה של חוזק וקשיחות נפגעים: ברגע שהחומר עומד בדרישות החוזק שצוינו, יתקלקלו בדרישות חוזק משמעותיות. תנאי שירות הכוללים עומסים מחזוריים מתחלפים, תנודות פתאומיות בטמפרטורה-נמוכה וסביבות קורוזיביות, מגבילות קשות את אימוץ נוסף של מוצרי טיטניום בציוד-יוקרתי. לאחרונה, צוות מחקר מבית הספר לחומרים של אוניברסיטת ג'ה-ג'יאנג שיתף פעולה עם מכוני מחקר ב-Kumamoto ללא כל אוניברסיטת טיטניום. שיפור של 30% בקשיחות מבלי לשנות את הרכב הכימי הבסיסי או להתפשר על חוזק מכני מקורי. פריצת דרך זו זכתה לתשומת לב נרחבת בכל התעשייה.
אוניברסיטת ג'ה-ג'יאנג, המתמקדת במחקר מנגנון יסודי של חומרים, עקבה אחר טרנספורמציה של פאזה בין ושלבי סגסוגות טיטניום בקנה מידה מיקרו, תוך שימוש בטכנולוגיות מתקדמות של מיקרוסקופיה אלקטרונית באתר וטכנולוגיות אפיון קרינת סינכרוטרונים. בינתיים, אוניברסיטת קוממוטו התמקדה בבדיקות מכניקת שברים ובאימות של תהליכי טיפול בחום תעשייתי של תהליכי הפיתוח המשלימים של חוזק המחקר של שתי קבוצות המחקר המשלימות. ביצועי סגסוגת באמצעות סימום מתכות יקרות.באמצעות עיבוד תרמי מבוים במדויק, נבנה מיקרו-מבנה דו-מודאלי באופן היררכי המורכב מגרגרים גסים ועדינים לסירוגין בתוך מטריצת הסגסוגת. גרגרי -פאזה משובצים באקראי מסיטים נתיבי התפשטות הסדקים ומפזרים{7}}אנרגיית שבר{6}}}תוך כדי{7}}}מתפזר{7}}} מקיים את החוזק המבני הכולל, משיג התקשות יעילה ברמה המיקרוסקופית.
מבחני הסמכה-של צד שלישי מאשרים שהסגסוגת החדשה מספקת חוזק מתיחה שווה ערך ל-TC4 הרגיל, לצד קשיחות שבר גבוהה ב-30% ביחס לאמות מידה סטנדרטיות לאומיות. שיפורים נוספים מושגים גם בגמישות, קשיחות קריוגנית ועמידות בפני עייפות. באופן קריטי ביותר, ההתאמה המלאה לתהליך ההיתוך וההתכה הקיימים לטיטניום ושינויים. פרזול, המאפשר ייצור המוני על ציוד קיים וקיצוץ בעלויות הייצור.
לפריסה תעשייתית, הסגסוגת שפותחה משמשת לא רק לייצור סופי של יריעות טיטניום אלא גם כמלאי גולמי ללוחות חיפוי פלדה-טיטניום. יישומי היעד כוללים מחליפי חום עבור מתקני ייצור חשמל, רכיבי קירור עבור אנרגיית רוח ימית וחלקי מבנה תעופה וחלל, עמידה בקריטריונים מחמירים לבחירת חומרים עבור יצרן חדשנות מקומית ובינלאומית של ציוד אנרגיה מקומית ובינלאומית זו של סין. חומרי טיטניום-מתקדמים ושדרוג ביצועים של מוצרי לוחות מצופים.
