Gỗ và kim loại tự nhiên là vật liệu xây dựng thiết yếu cho con người trong hàng ngàn năm. Các polyme tổng hợp mà chúng ta gọi là nhựa là một phát minh gần đây đã bùng nổ trong thế kỷ 20.
Cả kim loại và nhựa đều có các đặc tính phù hợp cho sử dụng công nghiệp và thương mại. Vật liệu kết cấu khủng khiếp: Các thiết bị nhựa không phải là một điều tốt, và không ai muốn sống trong một ngôi nhà bằng nhựa. Thông thường, chúng thường được tinh chế từ nhiên liệu hóa thạch.
Trong một số ứng dụng, gỗ tự nhiên có thể cạnh tranh với kim loại và nhựa. Các ngôi nhà gia đình được xây dựng trên khung gỗ. Vấn đề là gỗ tự nhiên quá mềm và quá dễ bị hư hỏng bởi nước để thay thế nhựa và kim loại. sớm?
Cấu trúc sợi của gỗ bao gồm khoảng 50% cellulose, một loại polymer tự nhiên có tính chất cường độ tốt về mặt lý thuyết. Một nửa còn lại của cấu trúc gỗ chủ yếu là lignin và hemicellulose. Sợi và thực hiện các nhiệm vụ hữu ích cho gỗ sống. Nhưng đối với mục đích của con người là nén gỗ và liên kết các sợi cellulose của nó chặt chẽ hơn với nhau, Lignin trở thành một trở ngại.
Trong nghiên cứu này, gỗ tự nhiên được làm thành gỗ cứng (HW) trong bốn bước. Đầu tiên, gỗ được đun sôi trong natri hydroxit và natri sulfate để loại bỏ một số hemicellulose và lignin. Sợi. Kext, gỗ được điều áp ở 105 ° C (221 ° F) trong vài giờ nữa để hoàn thành mật độ, sau đó khô. Tuy nhiên, gỗ được ngâm trong dầu khoáng trong 48 giờ để làm cho sản phẩm hoàn chỉnh không thấm nước.
Một tính chất cơ học của vật liệu cấu trúc là độ cứng thụt, là thước đo khả năng chống biến dạng của nó khi bị ép bởi lực.diamond khó hơn thép, cứng hơn vàng, gỗ cứng hơn và cứng hơn với một lực nhất định. Phân tích đường kính của thụt vòng tròn được tạo bởi quả bóng. Giá trị độ cứng Brinell được tính toán bằng công thức toán học; Nói một cách đại khái, lỗ càng lớn mà bóng chạm, vật liệu càng mềm. Trong bài kiểm tra này, HW càng cứng hơn 23 lần so với gỗ tự nhiên.
Gỗ tự nhiên không được xử lý sẽ hấp thụ nước. Điều này có thể mở rộng gỗ và cuối cùng phá hủy các tính chất cấu trúc của nó. Các tác giả đã sử dụng một khoáng chất trong hai ngày để tăng khả năng chống nước của HW, làm cho nó trở nên kỵ nước hơn (sợ nước. Mặt khác, bề mặt yêu nước)), mặt khác, lan rộng các giọt phẳng (và sau đó hấp thụ nước dễ dàng hơn). Do đó, việc ngâm khoáng chất không chỉ làm tăng đáng kể tính kỵ nước của HW, mà còn ngăn gỗ hấp thụ độ ẩm.
Trong một số thử nghiệm kỹ thuật, dao HW hoạt động tốt hơn một chút so với dao kim loại. Các tác giả cho rằng con dao CT Phía xỉn màu của một cái nĩa kim loại, và một con dao bít tết sẽ hoạt động tốt hơn nhiều.
Móng tay? Một cái đinh C HW rõ ràng có thể dễ dàng bị đập vào một chồng gồm ba tấm ván, mặc dù không chi tiết vì nó tương đối dễ dàng so với móng tay sắt.
Có phải móng tay HW tốt hơn theo những cách khác không? Các chốt gỗ nhẹ hơn, nhưng trọng lượng của cấu trúc không chủ yếu được điều khiển bởi khối lượng của các chốt giữ nó lại với nhau. Các chốt gỗ sẽ không bị gỉ. Tuy nhiên, nó sẽ không bị nước hoặc sinh học.
Không có nghi ngờ rằng tác giả đã phát triển một quy trình để làm cho gỗ mạnh hơn gỗ tự nhiên. Tuy nhiên, tiện ích của phần cứng cho bất kỳ công việc cụ thể nào đòi hỏi phải nghiên cứu thêm. Nó có thể rẻ và không có tài nguyên như nhựa không? Nó có thể cạnh tranh với các đối tượng kim loại có thể sử dụng lại mạnh mẽ hơn.
Thời gian đăng: Tháng 4-13-2022
