تيتانيوم وآلياژهاي آن بخاطر نسبت استحكام به وزن بالا و مقاومت به خوردگي عالي كاربردهاي فراواني در صنايع مختلف نظير هوافضا، اتومبيل سازي ،درون كاشت ها ، صنايع شيميايي و ... دارند. علي‌رغم استحكام بالاي تيتانيوم و آلياژهاي آن در بعضي موارد نيازمند استحكام بالاتر و مقاومت به سايش خوب هستيم كه براي افزايش استحكام و مقاومت سايشي سطح از روش هاي مختلفي استفاده مي¬شود. بطور كلي ساختار اصلي قطعه در اين روش¬ ها دچار تغيير نمي¬شود و تنها در سطح قطعه تغييراتي ايجاد مي شود كه باعث بهبود خواص سطحي قطعه كار مي¬شود. بهبود خواص سطح از طريق عمليات سطحي آسانتر بوده و عموما هزينه كمتري را به خود اختصاص مي¬دهد. از طرف ديگر در برخي موارد كه قطعات داراي شكل هندسي پيچيده¬اي بوده و مي¬بايست از آلياژهايي با انعطاف پذيري بالايي براي شكل دهي استفاده كرد اما اگر كاربرد آن در سيستم نيازمند استحكام سطحي بالايي باشد با مشكل مواجه خواهد شد بنابراين در اين شرايط استفاده از روش¬هاي سختكاري سطحي راه گشا خواهد بود. هدف از اين نوآوري افزايش استحكام سطحي تيتانيم و ساير گريدهاي آن با استفاده از روش جديد مي¬باشد كه باعث افزايش كارآمدي آلياژ در سيستم مورد استفاده خواهد شد.در اين روش لايه¬اي از كربن بر روي سطح قرار گرفت. سپس نمونه تحت ليزر با پارامترهاي مختلف قرار گرفت كه در نتيجه اين فرايند و با توجه به پارامترهاي فرايند سختي نمونه 4تا 6 برابر سختي اوليه افزايش يافت. در اين نمونه لايه¬اي از تركيبات نيتريدي و كاربيدي روي سطح تشكيل شد كه باعث افزايش سختي در سطح نمونه گرديد. در اين روش امكان انتخاب دقيق سطح براي افزايش سختي وجود دارد بدون اينكه تغييري در ساير نقاط و يا قطعه ايجاد شود. همچنين فرايند بسيار سريع بوده و نياز به زمان طولاني و يا دماي بالا نمي¬باشد.

اين اختراع، به معرفي يك جرم ساده مي‌پردازد كه در آن آلومينا با استفاده از نانوسيليس كلوئيدي بدون نياز به سيمان نسوز اتصال يافته و منجر به دستيابي به استحكام بالا پس از پخت مي شود. استفاده از مقادير مناسب نانوسيليس كلوئيدي و همچنين انتخاب مناسب فراكسيون‌هاي مختلف جرم مورد استفاده و انتخاب بهينه آن و اختلاط از ملزومات تحقق اين جرم است. با توليد اين جرم نياز به سيمان نسوز از بين رفته كه هم گرانقيمت و هم در داخل كشور با محدوديت هايي مواجه است و از طرفي جرم حاوي سيمان نسوز با افزايش دما استحكام خود را از دست مي‌دهد. كار با اين جرم توليدي ساده‌تر از ساير جرم‌ها بوده و زمان رسيدن به استحكام مطلوب كمتر است و باعث صرفه‌جويي در زمان تعويض جرم مي‌شود. جرم معرفي شده در انواع كوره‌ها و ملزومات كار در دماي بالا قابل استفاده است.

سند اختراعي حاضر مربوط به توسعه فرايند SOC (Sulfide to Oxide Conversion) براي استحصال اكسيد روي از ماده معدني سولفيد روي و كنسانتره هاي اسفالريتي است. در اين فرايند براي تبديل سولفيد روي به اكسيد روي 3 مرحله ي اصلي وجود دارد كه شامل: 1- پالپ سازي و اختلاط خاك حاوي سولفيد روي و عامل سديم دار يا كلسيم دار بين 20 تا 40 درصد وزني كل تركيب ب همراه آب به صورت پيوسته و يا ناپيوسته و زمان بيست دقيقه تا يك ساعت، 2- فيلتراسيون پالپ به طور مثال با فيلتر پرس، فيلتر دوار، فيلتر تحت خلأ و حاصل شدن فيلتر كيك با رطوبت بين 20 تا 25 درصد و آگلومراسيون و كلوخه كردن تركيب با بريكت سازي و يا اكسترودر به منظور انجام واكنش بهتر و خارج نشدن مواد در كوره به صورت غبار، 3- حرارت دهي و پخت در كوره در دماي 500 تا 700 درجه سانتي‌گراد و تبديل نهايي سولفيد روي به اكسيد روي، است. در واكنش هاي مربوط به اين فرايند تشكيل اكسيد روي و سولفات كلسيم مد نظر است و در واقع گوگرد موجود در سولفيد روي با واكنش آهك خام(CaCO3) و يا آهك زنده (CaO) به صورت سولفات كه پايداري بالايي دارد به صورت جامد، تثبيت و پايدار مي‌گردد.