چوبی که می تواند جایگزین آلیاژ تیتانیوم شود

چوبی که می تواند جایگزین آلیاژ تیتانیوم شود
چوبی که می تواند جایگزین آلیاژ تیتانیوم شود

تصویری: چوبی که می تواند جایگزین آلیاژ تیتانیوم شود

تصویری: چوبی که می تواند جایگزین آلیاژ تیتانیوم شود
تصویری: 54665 2024, ممکن است
Anonim

مهندسان دانشگاه مریلند در کالج پارک راهی برای بهبود خواص فیزیکی چوب پیدا کرده اند. پس از یک درمان خاص ، مواد از نظر مقاومت و استحکام می توانند با فولاد ، آلیاژ تیتانیوم ، فیبر کربن رقابت کنند ، اما در عین حال سبک و ارزان می ماند. نتایج تحقیق در مجله Nature منتشر شده است.

رهبر تیم تحقیقاتی لیانگبین هو گفت: "روش جدید پردازش چوب ، آن را 12 برابر چوب معمولی و 10 برابر سفت تر می کند." همانطور که رئیس دوم نظرسنجی ، تنگ لی ، یادداشت می کند ، ترکیبی از این دو کیفیت عملاً در طبیعت اتفاق نمی افتد.

تنگ لی می گوید: "چوب جدید به اندازه فولاد محکم است اما شش برابر سبک تر است." "و تجزیه آن در مقایسه با چوب طبیعی 10 برابر بیشتر طول می کشد." دانشمندان حتی اختراع خود را برای نفوذ گلوله آزمایش کردند: اگر یک نمونه طبیعی توسط گلوله سوراخ شود ، قطعه پردازش شده فقط آسیب دید.

راز بهبود مواد در پردازش دو قسمت وجود دارد: اول ، چوب در محلول هیدروکسید سدیم و سولفیت سدیم "جوشانده" می شود ، به همین دلیل تا حدی از لیگنین (یک ترکیب پلیمری در دیواره سلول گیاه) تمیز می شود به عنوان یک عنصر اتصال دهنده طبیعی عمل می کند) و همی سلولز (پلی ساکاریدی که دیواره سلول را تقویت می کند). سلولز "صدمه ای نمی بیند". به دنبال آن مرحله فشار داغ ، هنگامی که مواد به دلیل اعمال همزمان گرما و فشار متراکم می شوند - پیوندهای هیدروژنی جدیدی بین مولکول های سلولز تشکیل می شود. محققان تأکید می کنند که این روش برای انواع مختلف چوب جهانی است و اجرای آن بسیار آسان است.

ماده ای با چنین کارایی بالا در آینده کاربردهای بسیار گسترده ای دارد. لیانگ بین هو می گوید: می توان آن را در اتومبیل ها ، هواپیماها ، ساختمانها - هر جا که از فولاد استفاده می شود استفاده کرد. علاوه بر این ، چوب های نرم مانند کاج یا بالسا که تمایل به رشد سریع دارند ، می توانند در معرض این حمله فیزیکوشیمیایی قرار بگیرند تا مثلاً در ساخت مبلمان ، جنگل های کند رشد و انبوه (ساج) جایگزین شوند.

توصیه شده: