Tình trạng nghiên cứu và tiến độ của công nghệ xử lý vật liệu tổng hợp ma trận titan (TiMMC) đã được xem xét từ các khía cạnh của xử lý cơ học truyền thống, xử lý trường năng lượng composite, xử lý rèn và sản xuất bồi đắp. Đặc điểm của TiMMC được xử lý bằng các kỹ thuật xử lý khác nhau. Hướng đến các vấn đề chính trong nghiên cứu hiện tại, xu hướng phát triển của công nghệ xử lý TiMMCs trong tương lai được triển vọng.
hình ảnh
Kỹ sư cao cấp cấp độ nhà nghiên cứu Wang Guangping
01
lời mở đầu
Titan và các hợp kim của nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực hàng không vũ trụ, hóa dầu, hàng hải và y tế do các đặc tính tuyệt vời của chúng như độ bền riêng cao, khả năng chống ăn mòn hóa học tuyệt vời và khả năng tương thích sinh học tốt [1-4]. Tuy nhiên, mô đun Young, khả năng chống mài mòn và khả năng chịu nhiệt của hợp kim titan thấp hơn so với hợp kim thép và niken, điều này hạn chế các ứng dụng tiếp theo của chúng trong lĩnh vực ô tô và hàng không vũ trụ [5-8]. Sự xuất hiện của vật liệu tổng hợp ma trận titan (TiMMC) cung cấp một giải pháp thay thế mới để khắc phục các vấn đề trên. TiMMC là một vật liệu composite bao gồm titan và các hợp kim của nó làm chất nền và gốm (hạt, râu, sợi ngắn và sợi dài liên tục) làm pha gia cố (xem Hình 1).
hình ảnh
a) Vật liệu tổng hợp ma trận titan được gia cố bằng sợi dài liên tục
hình ảnh
b) Vật liệu tổng hợp trên cơ sở titan được gia cố bằng hạt c) Vật liệu tổng hợp trên cơ sở titan được gia cố bằng sợi râu/sợi ngắn
Hình 1 Sơ đồ của TiMMC với các loại giai đoạn gia cố khác nhau
Trong khi duy trì các đặc tính tuyệt vời của ma trận, TiMMC cũng có thể có được các đặc tính toàn diện mà một pha hoặc ma trận gia cố đơn lẻ không thể đạt được thông qua tính bổ sung và tương quan của các đặc tính của sợi và ma trận. Ví dụ, cường độ chảy của hỗn hợp (TiC cộng với Ti5Si3)/Ti được chuẩn bị bởi HUO et al. [9] cao tới 829MPa, cao hơn 178% so với titan nguyên chất, đồng thời duy trì độ giãn dài cao 8,1% , đồng thời có độ bền cao và độ dẻo trung bình. So với vật liệu tổng hợp TiC/Ti nhiều lớp, độ bền và độ dẻo của TiMMC được tăng cường đồng thời, dẫn đến hiệu suất tổng hợp độ bền-độ dẻo tuyệt vời. Mô đun riêng cao của TiMMC là yếu tố chính thúc đẩy ứng dụng rộng rãi của nó trong thân máy bay, trong khi độ bền riêng cao là động lực thúc đẩy ứng dụng của nó trong ngành công nghiệp động cơ [10]. Ví dụ, Hoa Kỳ đã đi đầu trong việc sử dụng vật liệu tổng hợp dựa trên titan được gia cố bằng hạt để sản xuất các bộ phận động cơ hàng không. Các cánh quạt composite dựa trên titan được gia cố bằng hạt do Hoa Kỳ phát triển đã được áp dụng thành công, điều này không chỉ cải thiện hiệu suất của các cánh quạt mà còn giảm bớt lực cản. Chi phí sản xuất động cơ đã giảm tới 60 đô la,000 [11]. Công ty Máy bay Boeing của Hoa Kỳ đã phát triển một thanh kết nối thiết bị hạ cánh máy bay bằng vật liệu tổng hợp dựa trên titan được gia cố bằng hạt, không chỉ giúp tăng đáng kể nhiệt độ sử dụng mà còn giảm gần 40% khối lượng so với trước khi cải tiến. , và đã được ứng dụng thành công trên máy bay Boeing 787[12] . Trung tâm Nghiên cứu Đại Tây Dương của Hoa Kỳ đã phát triển thành công vật liệu composite dựa trên titan được gia cố bằng hạt cho thiết bị hạ cánh của máy bay trực thăng và nó đã được ứng dụng thành công. So với vật liệu truyền thống, trọng lượng giảm đi rất nhiều [13]. Trung tâm nghiên cứu hàng không của Pháp và công ty Rolls-Royce của Anh đã sử dụng vật liệu tổng hợp ma trận titan được gia cố bằng hạt để chuẩn bị các cánh động cơ hàng không và đã đạt được thành công [14, 15]. Trong lĩnh vực ô tô, các yêu cầu đối với cấu trúc nhẹ không ngừng tăng lên, điều này thúc đẩy mạnh mẽ việc áp dụng TiMMC. Tập đoàn Toyota của Nhật Bản lần đầu tiên sử dụng vật liệu composite BTi/Ti cho van xả ô tô, van xả động cơ ô tô và các bộ phận khác, van động cơ, v.v. Tổng khối lượng giảm gần 40% và có ưu điểm là tuổi thọ cao và chi phí thấp [16]. Đồng thời, các quốc gia như Châu Âu và Hoa Kỳ cũng đã bắt đầu sử dụng vật liệu composite dựa trên titan được gia cố bằng hạt để thay thế vật liệu thép truyền thống để sản xuất các bộ phận chính của ô tô, để giảm trọng lượng của ô tô và cải thiện hơn nữa hiệu suất của ô tô [17]. Phạm vi ứng dụng của TiMMC được thể hiện trong Hình 2.
hình ảnh
Hình 2 Phạm vi ứng dụng của TiMMC
Do sự phức tạp của thành phần vật liệu, TiMMC khó xử lý hơn nhiều so với các vật liệu kỹ thuật thông thường và là một loại vật liệu mới khó xử lý. Trong khi đó, mặc dù các TiMMC chứa các chất gia cường phân bố đồng đều hoặc các chất gia cố không liên tục thường thể hiện độ bền cao hơn, nhưng độ dẻo và độ dai so với ma trận thuần túy chắc chắn bị ảnh hưởng [18]. Ví dụ, ngay cả với TiC và Ti5Si3 tại chỗ, dữ liệu độ bền kéo cho thấy độ giãn dài khi đứt giảm mạnh từ 17,2% xuống 1,53% khi mức tăng cường độ chảy của vật liệu composite đạt 410MPa, điều này đặt ra yêu cầu cao hơn đối với công nghệ xử lý [19 ]. Do đó, làm thế nào để đạt được quá trình xử lý TiMMC hiệu quả cao và ít thiệt hại đã trở thành một điểm nóng nghiên cứu trong lĩnh vực xử lý vật liệu composite.
Các phương pháp xử lý phổ biến của TiMMC bao gồm gia công, rèn, đúc và sản xuất bồi đắp [20]. Gia công dựa vào lực cơ học để thay đổi hình dạng của vật liệu, có thể thực hiện sản xuất hàng loạt và xử lý hàng loạt một cách hiệu quả. Đây là một trong những phương pháp xử lý lạnh được sử dụng phổ biến nhất. Nó có thể đạt được các yêu cầu về kích thước và chất lượng bề mặt có độ chính xác cao, đồng thời phù hợp với nhiều loại vật liệu khác nhau bao gồm cả vật liệu composite. xử lý vật liệu. Các hoạt động gia công phổ biến bao gồm cắt, khoan, phay và mài. Rèn, đúc và sản xuất phụ gia là các quy trình xử lý nhiệt điển hình có thể cải thiện tính chất cơ học và cấu trúc của vật liệu composite [21]. Ngoài ra, khi lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp để xử lý TiMMC, cần xem xét toàn diện các đặc tính khác nhau của từng thành phần trong vật liệu composite, cũng như độ mài mòn và giãn nở nhiệt giữa vật liệu composite và công cụ xử lý, để có được các bộ phận TiMMC với hiệu suất tuyệt vời.
Trong bài báo này, công nghệ xử lý TiMMC hiện tại được xem xét và việc xử lý TiMMC trong tương lai được triển vọng, nhằm cung cấp hỗ trợ lý thuyết cho ứng dụng TiMMC hiệu suất cao.
02
gia công
Do những hạn chế của công nghệ chuẩn bị TiMMC, gia công vẫn là một quy trình không thể thiếu trong sản xuất TiMMC. So với vật liệu ma trận, cốt thép có độ cứng cao hơn, cường độ cao hơn và xử lý khó khăn hơn, và sẽ có các vấn đề như phân mảnh pha cốt thép, kéo ra và gỡ lỗi trong quá trình xử lý. Quá trình cắt của TiMMC đã được nghiên cứu toàn diện về mặt tối ưu hóa và các khía cạnh khác.
2.1 Gia Công
Nhằm giải quyết vấn đề thiếu nghiên cứu có hệ thống về hiệu suất cắt như cơ chế mòn dụng cụ, lực cắt và sự thay đổi nhiệt độ cắt trong quá trình cắt của TiMMC, Bian Weiliang [22] đã thực hiện nghiên cứu về hiệu suất của các lần tiện dụng cụ khác nhau (TiCp cộng với TiB w) /TC4. Kim cương đơn tinh thể và cacbua xi măng được sử dụng trong xử lý vật liệu. Trong cùng điều kiện cắt, tuổi thọ của dụng cụ PCD dài hơn. Khi dụng cụ kim cương đơn tinh thể cắt TiMMC, sự mài mòn của dụng cụ chủ yếu đến từ việc cạo lặp đi lặp lại chất tăng cường độ cứng cao so với dụng cụ. Khi chỉ cắt hợp kim TC4, hợp kim titan được liên kết với dụng cụ và Độ mài mòn do sự khuếch tán của các nguyên tố vật liệu gia công vào dụng cụ là đáng kể hơn. Khi gia công TiMMC bằng các công cụ cacbua xi măng, sự khuếch tán và liên kết của vật liệu phôi cũng rõ ràng.
Để tiếp tục khám phá ảnh hưởng của các thông số cắt và phương pháp bôi trơn đến các đặc tính gia công, NIKNAM et al. [23] đã thực hiện các thí nghiệm tiện khô và bán khô trên vật liệu tổng hợp ma trận titan được gia cố bằng hạt (PTMC) và phân tích lực cắt dưới các thông số cắt khác nhau. , độ nhám bề mặt và hành vi loại bỏ hạt. Kết quả cho thấy lực cắt lớn hơn trong điều kiện bán khô, và một màng chất bôi trơn sẽ được tạo ra, cản trở quá trình cắt diễn ra suôn sẻ.
DƯƠNG et al. [24] đã nghiên cứu hành vi mài mòn công cụ ban đầu trong quá trình tiện TiMMC và nhận thấy rằng mài mòn là cơ chế quan trọng nhất trong quá trình cắt TiMMC, đồng thời sự khuếch tán và bám dính được tìm thấy trong mọi điều kiện. Và một dạng mài mòn mới của lớp mỏng cứng đã được tìm thấy trong quá trình gia công, trong trường hợp này sẽ dẫn đến mài mòn khuếch tán và khối u cơ học. Khác với PTMC, vật liệu tổng hợp ma trận titan được gia cố bằng sợi liên tục có tính dị hướng độc đáo do tính liên tục của các sợi. Để làm rõ cơ chế cắt của vật liệu tổng hợp ma trận titan được gia cố bằng sợi liên tục, ZAN [25] et al. Thử nghiệm cắt trực giao SiCf/Ti-6Al-4V đã thu được đặc tính hình thành phoi và cơ chế biến dạng của vật liệu composite ở nhiệt độ thấp, nhiệt độ phòng và nhiệt độ cao, đồng thời phát hiện ra rằng so với sự hình thành của dải cắt đoạn nhiệt trong quá trình cắt hợp kim titan, SiCf/Ti Chiều rộng của răng cưa -6Al-4V lớn hơn. Hình 3 là sơ đồ cắt lớp xen kẽ SiCf/Ti-6Al-4V ở các nhiệt độ khác nhau.
hình ảnh
a) Đông lạnh (CT)
hình ảnh
b) Nhiệt độ phòng (RT)
Hình 3 Sơ đồ cắt xen kẽ các lớp vật liệu tổng hợp ma trận titan được gia cố bằng sợi ở các nhiệt độ khác nhau
2.2 Mài
Mài dựa vào nhiều hạt mài mòn trên bề mặt của bánh mài để cắt phôi đồng thời để loại bỏ vật liệu, phù hợp cho gia công vật liệu chính xác và siêu chính xác. DING và cộng sự. [26, 27] đã thiết lập một mô hình phần tử hữu hạn ba chiều của quy trình mài để hiểu hành vi loại bỏ vật liệu của TiCp/Ti-6Al-4V trong quá trình mài thông thường và mài tốc độ cao, và dựa trên mô hình phần tử hữu hạn, đã thảo luận về hành vi loại bỏ vật liệu. Hành vi loại bỏ và ảnh hưởng của tốc độ mài đối với sự hình thành các đặc điểm bề mặt gia công (xem Hình 4). Kết quả cho thấy hành vi loại bỏ vật liệu trong quá trình mài TiCp/Ti-6Al-4V có thể được chia thành loại bỏ dễ uốn của vật liệu ma trận kim loại và loại bỏ giòn các hạt gia cố TiC. Tương tự, LIU et al. [28] đã kết luận rằng việc loại bỏ vật liệu trong quá trình mài tốc độ cao của PTMC có thể được chia thành bốn giai đoạn: loại bỏ nhựa của ma trận hợp kim, bắt đầu vết nứt trong các hạt được tăng cường, lan truyền vết nứt trong các hạt được tăng cường và sự phá hủy giòn của các hạt được tăng cường. So với tốc độ mài, độ dày phoi không biến dạng có ảnh hưởng lớn hơn đến sự hình thành các khuyết tật bề mặt gia công. Trên cơ sở này, LI et al. [29, 30] đã nghiên cứu hiệu suất mài của bánh mài CBN mạ điện một lớp và bánh mài CBN hàn cứng cho PTMC (xem Hình 5). Kết quả cho thấy đá mài CBN hàn một lớp phù hợp hơn so với đá mài mạ điện để mài tốc độ cao của PTMC. Liu Chaojie et al. [31] đã phân tích mô hình lực mài của PTMC mài bên bằng phương pháp mô phỏng. Khi loại bỏ ma trận, sự dao động của lực mài là đều đặn. Khi loại bỏ các hạt gia cường TiC, các vết nứt sẽ xuất hiện và mở rộng trên bề mặt vật liệu. Ngoài ra còn có các chip lớn được loại bỏ trên bề mặt và sự dao động của lực mài trong khu vực loại bỏ các hạt gia cố là lớn. Ngoài ra, lực mài bình thường và lực mài tiếp tuyến đều tăng khi độ dày phoi mài mòn đơn tăng lên.
hình ảnh
a) Mô phỏng PTMC mài thông thường
hình ảnh
b) Kết quả thử nghiệm PTMC mài thông thường
hình ảnh
c) Mô phỏng PTMC mài tốc độ cao
hình ảnh
d) Kết quả thí nghiệm mài cao tốc PTMC
Hình 4 Kết quả mô phỏng và thử nghiệm hành vi loại bỏ PTMC ở các tốc độ khác nhau
(so với=3m/phút, ap=0.010mm)
hình ảnh
a) Mài bằng bánh mài CBN mạ điện
hình ảnh
b) Mài bằng đá mài CBN hàn cứng
Hình 5 So sánh đá mài CBN mạ điện và đá mài CBN hàn để mài PTMC
03
Xử lý trường năng lượng tổng hợp
Mài hỗ trợ rung siêu âm là một công nghệ xử lý hỗn hợp đưa rung siêu âm vào công nghệ mài truyền thống để giảm nhiệt độ cắt và cải thiện chất lượng mài. Trong gia công có hỗ trợ rung siêu âm, trạng thái tiếp xúc giữa dụng cụ và phôi thay đổi do rung tần số cao, dụng cụ và phôi tiếp xúc không liên tục, kèm theo hiệu ứng xâm thực và tác động tần số cao, do đó tiếp xúc giữa phôi và dụng cụ Lực ma sát giảm, do đó giảm nhiệt cắt và lực cắt, đồng thời có thể tăng tuổi thọ của dụng cụ và cải thiện chất lượng gia công. Công nghệ gia công hỗ trợ rung siêu âm đã được sử dụng rộng rãi trong các vật liệu khó gia công như hợp kim gốc niken, TiMMC và vật liệu tổng hợp ma trận gốm.
WU và cộng sự. [32] đã tiến hành thử nghiệm mài rung hỗ trợ rung siêu âm dọc trục trên PTMC và phát hiện ra rằng dưới tác động của siêu âm, quỹ đạo cắt của các hạt mài mòn tăng lên và các hạt mài mòn liên tục ấn vào bề mặt phôi để giảm độ nhám bề mặt giá trị. YUE và cộng sự. [33] đã tiến hành thử nghiệm mài có hỗ trợ rung siêu âm của hạt mài đơn PTMC, so sánh ảnh hưởng của mài thông thường và mài siêu âm đến tốc độ loại bỏ vật liệu ở các tốc độ mài khác nhau và tốc độ nạp khác nhau, đồng thời thiết lập mô hình độ dày cắt siêu âm của một hạt mài mòn đơn dưới tác động cho thấy rung động siêu âm có nhiều khả năng gây ra sự phá vỡ vi mô của hạt mài mòn, có thể liên tục cập nhật trạng thái của lưỡi cắt và duy trì độ sắc nét của hạt mài mòn mọi lúc. ZHAO và cộng sự. [34] đã sử dụng một bệ rung hướng tâm tự tạo (xem Hình 6) để tiến hành thử nghiệm mài có hỗ trợ rung siêu âm trên PTMC và so sánh nó với thử nghiệm mài thông thường. So với mài thông thường, mài có hỗ trợ rung siêu âm có thể giảm nhiệt độ mài từ 24,2% đến 51,8%, đồng thời, tốc độ loại bỏ vật liệu có thể tăng 2,8 lần.
hình ảnh
Hình 6 Nền tảng siêu âm rung động xuyên tâm và thiết bị đo rung động
BEIJANI và cộng sự. [35] lần đầu tiên sử dụng gia công có hỗ trợ bằng laser (LAM) để xử lý TiMMC trên cơ sở tiện truyền thống (xem Hình 7). Kết quả cho thấy so với gia công thông thường, mặc dù giá trị độ nhám bề mặt của phôi gia công tăng 15 phần trăm, nhưng tổng khối lượng cắt của công cụ LAM tăng 180 phần trăm và tuổi thọ của công cụ được cải thiện một cách hiệu quả, điều này được quy cho việc chuyển các hạt trong ma trận hơn là đứt gãy.
hình ảnh
a) Sơ đồ nguyên lý
hình ảnh
b) Thiết bị thực tế
Hình 7 Thiết bị kiểm tra xử lý có sự hỗ trợ của laser
04
Gia công sản xuất phụ gia
Công nghệ sản xuất bồi đắp bằng laser có thể trực tiếp sản xuất các bộ phận kết cấu phức tạp, cho thấy triển vọng ứng dụng tuyệt vời trong sản xuất TiMMC. BANERJEE và cộng sự. [36] đã xử lý thành công vật liệu tổng hợp TiB/TC4 bằng cách sử dụng công nghệ xử lý lập thể bằng laser (LENSTM) và sử dụng kính hiển vi điện tử quét và kính hiển vi điện tử truyền qua để mô tả chi tiết cấu trúc vi mô của vật liệu tổng hợp lắng đọng. Kết quả cho thấy phương pháp điều chế Vi cấu trúc composite TiB/TC4 được cải tiến rõ rệt và ổn định về mặt nhiệt động. Tương tự, GU et al. [37] đã sử dụng phương pháp nóng chảy laser chọn lọc (SLM) để xử lý bột composite TiC/Ti đã điều chế và thu được vật liệu composite nền TiAl3 (pha chính) và Ti3AlC2 (pha thứ cấp) được gia cố bằng hạt TiC. Mặc dù hạt tăng nhẹ so với bột đã nghiền, hỗn hợp được xử lý bằng SLM vẫn thể hiện cấu trúc vi mô tốt. [38] đã sử dụng công nghệ xử lý laze lắng đọng kim loại trực tiếp (DMD) để điều chế PTMC chứa các phần thể tích khác nhau (TiB cộng với TiC) từ các nguyên liệu dạng bột bao gồm tiền hợp kim (Ti-6Al-4V cộng với B4C ) hỗn hợp bột. Các nghiên cứu cơ học đã chỉ ra rằng ở 20-600 độ , độ cứng Vickers của TiMMC được gia cố bằng hạt có chứa B4C tăng 10 phần trăm -15 phần trăm và mô đun Young tăng 10 phần trăm . Quá trình chuẩn bị TiMMC bằng công nghệ xử lý laser DMD được thể hiện trong Hình 8.
hình ảnh
Hình 8 Sơ đồ của TiMMC được chuẩn bị bằng công nghệ xử lý laser DMD
05
rèn
Việc rèn có thể loại bỏ các khuyết tật lỏng lẻo của vật liệu trong quá trình nấu chảy, tinh chỉnh cấu trúc vi mô một cách hiệu quả và thu được các vật rèn chất lượng cao phù hợp với cấu trúc và hiệu suất.
Các học giả nước ngoài có liên quan đã nghiên cứu ảnh hưởng của việc rèn nóng đối với cấu trúc vi mô và tính chất kéo của vật liệu tổng hợp ma trận Ti-TiB. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng độ giãn dài ở nhiệt độ phòng của vật liệu tổng hợp Ti-13.3B và Ti-7B rèn lần lượt đạt 6,1 phần trăm và 5,2 phần trăm và các đặc tính vật liệu được cải thiện một cách hiệu quả. Học giả trong nước Hu Jiarui et al. [39] PTMC rèn của TiC thiêu kết được tạo ra tại chỗ, và các khuyết tật cấu trúc của PTMC sau khi rèn đã được loại bỏ, quá trình tái kết tinh động xảy ra và các tính chất cơ học ở nhiệt độ phòng được cải thiện. Hình thái SEM đứt gãy do kéo của các TiMMC được gia cố bằng hạt TiC được thể hiện trong Hình 9. Đồng thời, do cấu trúc ma trận được cải thiện, khả năng chống mài mòn của các PTMC sau khi rèn được cải thiện. như nhau
[40] đã so sánh và phân tích các tính chất cơ học của vật liệu composite 5% (TiB cộng với TiC)/Ti-1100. Ở độ 500-650 , vật liệu composite đúc sẵn bị gãy giòn, còn vật liệu composite rèn bị gãy dẻo, đồng thời Độ bền và độ giãn dài của vật liệu composite sau khi rèn được tăng lên đáng kể.
hình ảnh
a) Thiêu kết (vết nứt thâm nhập ma trận) b) Thiêu kết (vết nứt giữa các hạt và vết nứt hạt
hình ảnh
c) - rèn d) ( cộng ) - rèn
Hình 9 Hình thái SEM đứt gãy do kéo của TiMMC được gia cường bởi các hạt TiC
06
Phần kết luận
Do sự có mặt của các pha gia cường, TiMMC thể hiện các tính chất cơ học và cơ chế xử lý khác với các hợp kim titan truyền thống. Sắp tới, việc xử lý TiMMC sẽ phát triển ở các khía cạnh sau.
(1) Cải tiến công nghệ xử lý Công nghệ xử lý của TiMMC sẽ liên tục được cải tiến để nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm. Các công cụ cắt và phương pháp xử lý mới sẽ được phát triển để giảm lực cắt và mài mòn công cụ, đồng thời thực hiện việc loại bỏ đồng bộ các thành phần không đồng nhất của TiMMC.
(2) Sự kết hợp của nhiều công nghệ xử lý TiMMC có độ dẻo ở nhiệt độ phòng kém và việc xử lý toàn diện TiMMC bằng cách sử dụng các phương pháp xử lý nhiệt khác nhau như biến dạng siêu dẻo ở nhiệt độ cao, rèn nóng và biến dạng ép đùn nóng có thể tối đa hóa tiềm năng ứng dụng của TiMMC trong nhiều lĩnh vực khác nhau. lĩnh vực.
(3) Phát triển vật liệu mới Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các TiMMC mới sẽ được phát triển với hiệu suất cao hơn và lĩnh vực ứng dụng rộng hơn. Ví dụ, TiMMC nano, TiMMC đa chức năng và TiMMC bền ở nhiệt độ cao sẽ thúc đẩy hơn nữa sự phát triển của TiMMC.
(4) Tính bền vững và bảo vệ môi trường Tính bền vững và bảo vệ môi trường sẽ trở thành những cân nhắc chính khi xử lý TiMMC. Sự phát triển của các phương pháp xử lý thân thiện với môi trường hơn, tái chế vật liệu composite phế thải và giảm tiêu thụ năng lượng sẽ là hướng phát triển trong tương lai.
(5) Các TiMMC ứng dụng đa lĩnh vực sẽ được áp dụng trong nhiều lĩnh vực hơn. Ngoài các ngành hàng không vũ trụ và ô tô hiện có, các lĩnh vực y tế, năng lượng và xây dựng cũng sẽ tiếp tục khám phá tiềm năng ứng dụng của TiMMC.
