Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Three-point bending fatigue behaviour of DIW-printed microporous titanium filaments for orthopaedic lattices

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F26%3A0201723" target="_blank" >RIV/00216305:26620/26:0201723 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264127526002728" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264127526002728</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.matdes.2026.115699" target="_blank" >10.1016/j.matdes.2026.115699</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Three-point bending fatigue behaviour of DIW-printed microporous titanium filaments for orthopaedic lattices

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This study reports fatigue data on microporous titanium (Ti) filaments fabricated by direct ink writing (DIW) for orthopaedic applications. Compact (∼6% closed-pore-dominated) and porous (∼15% open-pore-dominated) variants were tested under three-point bending fatigue. Fractography and elastoplastic finite element analysis (FEA) were used to relate surface roughness and microporosity to crack path and local surface stress–strain fields. FEA showed equivalent plastic strain concentrated at surface valleys, with maximum values up to ∼50% higher in porous than in compact filaments, consistent with earlier fatigue crack initiation. Fractography revealed pronounced crack deflection and branching in the porous filaments, induced by an interconnected micropore network, increasing crack-path tortuosity and thereby slowing long-crack (Stage II) propagation. Consequently, porous filaments tended to show higher low-cycle fatigue resistance, whereas high-cycle fatigue lives were comparable between the two filament variants. These filament-scale findings complement lattice-scale observations in which porous lattices exhibit superior overall fatigue resistance, reflecting the dominance of long-crack propagation at that scale. The results highlight the promise of DIW Ti with tailored open microporosity for load-bearing implants.

  • Název v anglickém jazyce

    Three-point bending fatigue behaviour of DIW-printed microporous titanium filaments for orthopaedic lattices

  • Popis výsledku anglicky

    This study reports fatigue data on microporous titanium (Ti) filaments fabricated by direct ink writing (DIW) for orthopaedic applications. Compact (∼6% closed-pore-dominated) and porous (∼15% open-pore-dominated) variants were tested under three-point bending fatigue. Fractography and elastoplastic finite element analysis (FEA) were used to relate surface roughness and microporosity to crack path and local surface stress–strain fields. FEA showed equivalent plastic strain concentrated at surface valleys, with maximum values up to ∼50% higher in porous than in compact filaments, consistent with earlier fatigue crack initiation. Fractography revealed pronounced crack deflection and branching in the porous filaments, induced by an interconnected micropore network, increasing crack-path tortuosity and thereby slowing long-crack (Stage II) propagation. Consequently, porous filaments tended to show higher low-cycle fatigue resistance, whereas high-cycle fatigue lives were comparable between the two filament variants. These filament-scale findings complement lattice-scale observations in which porous lattices exhibit superior overall fatigue resistance, reflecting the dominance of long-crack propagation at that scale. The results highlight the promise of DIW Ti with tailored open microporosity for load-bearing implants.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>SC</sub> - Článek v periodiku v databázi SCOPUS

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20501 - Materials engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2026

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Materials & Design

  • ISSN

    0264-1275

  • e-ISSN

    1873-4197

  • Svazek periodika

    264

  • Číslo periodika v rámci svazku

    April

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105032189201