Puit, Mis Võib Asendada Titaanisulamist

Puit, Mis Võib Asendada Titaanisulamist
Puit, Mis Võib Asendada Titaanisulamist

Video: Puit, Mis Võib Asendada Titaanisulamist

Video: Puit, Mis Võib Asendada Titaanisulamist
Video: Rändnäitus Bioajastu. Puidust tulevik! 2024, Aprill
Anonim

College Parki Marylandi ülikooli insenerid on leidnud viisi, kuidas puidu füüsikalisi omadusi parandada. Pärast teatud töötlemist võib materjal tugevuse ja jäikuse osas konkureerida terasest, titaanisulamist, süsinikkiust, kuid jääb samal ajal kergeks ja odavaks. Uurimistulemused on avaldatud ajakirjas Nature.

"Uus puidu töötlemise viis muudab selle tavapärasest puidust 12 korda tugevamaks ja 10 korda jäigemaks," ütles uurimisrühma juht Liangbin Hu. Nagu märgib uuringu teine juht Teng Li, ei toimu nende kahe omaduse kombinatsiooni looduses praktiliselt.

"Uus puit on sama tugev kui teras, kuid kuus korda kergem," ütleb Teng Li. "Ja selle lagundamiseks on vaja 10 korda rohkem energiat, võrreldes loodusliku puiduga." Teadlased katsetasid isegi omaenda leiutist kuulide läbitungimise osas: kui kuul läbistas loodusliku proovi, siis töödeldud tükk ainult kahjustus.

Materjali parendamise saladus seisneb kaheosalises töötlemises: esiteks "keedetakse" puitu naatriumhüdroksiidi ja naatriumsulfiidi lahuses, mille tõttu see puhastatakse osaliselt ligniinist (taime rakuseinas olev polümeerühend, mis toimib loodusliku sidumiselemendina) ja hemitselluloos (polüsahhariid, mis tugevdab rakuseina); tselluloos jääb "kahjustamata". Sellele järgneb kuumpressimise etapp, kui materjal tihendatakse tänu samaaegsele soojuse ja rõhu rakendamisele - tselluloosi molekulide vahel tekivad uued vesiniksidemed. Teadlased rõhutavad, et see meetod on universaalne erinevat tüüpi puidule ja seda on üsna lihtne rakendada.

Tulevikus nii suure jõudlusega materjalil on väga lai kasutusala. "Seda saab kasutada autodes, lennukites, hoonetes - kõikjal, kus terast kasutatakse," ütleb Liangbin Hu. Lisaks sellele võivad selle füüsikalis-keemilise rünnaku alla sattuda pehmed metsad, näiteks mänd või balsa, mis kipuvad kiiresti kasvama, asendades näiteks mööblitootmisel aeglaselt kasvavaid tihedamaid puid (tiik).

Soovitan: