Luonnollinen puu ja metalli ovat olleet ihmisille välttämättömiä rakennusmateriaaleja tuhansien vuosien ajan. Synteettiset polymeerit, joita kutsumme muoveiksi, ovat äskettäinen keksintö, joka räjähti 1900 -luvulla.
Sekä metallit että muovit ovat kiinteistöjä, jotka sopivat hyvin teollisiin ja kaupallisiin käyttöön. Metallit ovat vahvoja, jäykkiä ja yleensä kestäviä ilmaa, vettä, lämpöä ja jatkuvaa stressiä. Kuitenkin ne vaativat myös enemmän resursseja (mikä tarkoittaa kalliimpaa) tuotteidensa tuottamiseksi ja parantamiseksi. Muoviset laitteet eivät ole hyvä asia, eikä kukaan halua asua muovitalossa. Ohdollisesti ne hienostuneita fossiilisista polttoaineista.
Joissakin sovelluksissa luonnollinen puu voi kilpailla metallien ja muovien kanssa. Suurin osa perhekodeista on rakennettu puuluutos. Ongelmana on, että luonnollinen puu on liian pehmeä ja vedellä liian helposti vaurioitunut muovin ja metallin korvaamiseksi suurimman osan ajasta. Viimeaikainen lehden äskettäin julkaistu paperi tutkii kovettuneiden puumateriaalien luomista. Tätä tutkimusta huipentuu Work Knives and Work -tapahtumassa. pian?
Puun kuitumainen rakenne koostuu noin 50% selluloosasta, luonnollisesta polymeeristä, jolla on teoreettisesti hyvä lujuusominaisuudet. Puurakenteen jäljellä oleva puoli on pääasiassa ligniini ja hemiselluloosa. Vaikka selluloosa muodostaa pitkät, kovat kuidut, jotka tarjoavat puun sen luonnollisen lujuuden selkärangan kanssa, hemicelluloosassa on vähän yhtenäistä rakennetta, ja siten ei ole mitään puuta. Suorittaa hyödyllisiä tehtäviä elävälle puulle. Mutta ihmisten tiivistämiseen ja selluloosakuitujen sitoutumiseen tiiviimmin yhdessä ihmisten tiivistämiseen, ligniiniin tuli este.
Tässä tutkimuksessa luonnonpuusta tehtiin kovettunut puu (HW) neljässä vaiheessa. Ensinnäkin puu keitetään natriumhydroksidissa ja natriumsulfaatissa jonkin hemiselluloosan ja ligniinin poistamiseksi. Tämän kemiallisen käsittelyn jälkeen puusta tulee tiheämpi puristamalla sitä puristimessa useiden tuntien ajan huoneenlämpötilassa. Tätä solun välistä aukkoa tai parannuksen välistä solun välistä solun välistä aukkoa ja parannuksia. kuidut.Next, puu paineistetaan 105 ° C: ssa (221 ° F) vielä muutaman tunnin ajan tiivistymisen loppuun saattamiseksi ja sitten kuivattu. Viimeisesti puu upotetaan mineraaliöljyyn 48 tunnin ajan lopputuotteen vedenpitäväksi.
Yksi rakenteellisen materiaalin mekaaninen ominaisuus on sisennyskovuus, joka on sen kyvystä vastustaa muodonmuutoksia, kun se puristetaan Force.Diamond on kovempi kuin teräs, kovempi kuin kulta, kovempi kuin puu ja kovempi kuin vaahtopakkaus. Monet kovuuskokeen määrittämiseen käytetyt kovuuskotissa käytetyt testit ovat. pinta tietyllä voimalla. Karkeasti ottaen, mitä suurempi reikä pallo osuu, sitä pehmeämpi materiaali. Tässä testissä HW on 23 kertaa kovempi kuin luonnon puu.
Suurin osa käsittelemättömästä luonnonpuulle absorboi vettä. Tämä voi laajentaa puuta ja lopulta tuhota sen rakenteelliset ominaisuudet. Kirjailijat käyttivät kahden päivän mineraalia liottaa HW: n vedenkestävyyden lisäämiseksi, mikä tekee siitä hydrofobisemman (”veden pelkääminen”). Hydrofobisuuskoe sisältää pisaran pisaran pinnan pinnan. Hydrofiilisempi pinta, ”Vesi-vettä. Toisaalta levittää pisarat litteinä (ja absorboi myöhemmin vettä helpommin). Siksi mineraalien liotus ei vain lisää HW: n hydrofobisuutta, vaan myös estää puuta absorboivan kosteutta.
Joissakin teknisissä testeissä HW -veitset suorittivat hieman paremmin kuin metalliveitset. Kirjoittajat väittävät, että HW -veitsi on noin kolme kertaa yhtä terävä kuin kaupallisesti saatavissa oleva veitsi. Kuitenkin on kuitenkin varovainen tähän mielenkiintoiseen tulokseen. Tutkijat vertailevat pöytäveitsiä tai mitä voimme soittaa voita. Näiden ei ole tarkoitettu erityisesti terävästi. Tekijät osoittavat, että video -video -leikkimänsä, mutta ovat kohtuudella. Metallihaarukan tylsä puoli ja pihviveitsi toimisi paljon paremmin.
Entä kynnet? Yksi HW -kynsi voidaan ilmeisesti vasarata kolmen lankun pinoon, vaikka se ei ole niin yksityiskohtainen kuin suhteellisen helppous verrattuna rautakynsiin. Puuntaiset tappit voivat sitten pitää lankut yhdessä vastustaen voimaa, joka repi ne toisistaan. Noin samoin kovuus kuin rautapeipit.
Ovatko HW -kynnet parempia muilla tavoilla? Puiset tappit ovat kevyempiä, mutta rakenteen painoa ei ensisijaisesti ohjaa sitä pitävien tappien massaa.
Ei ole epäilystäkään siitä, että kirjoittaja on kehittänyt prosessin, jolla puusta tehdään luonnollista puuta. Laitteiden hyödyllisyys mihin tahansa tietylle työlle vaatii lisätutkimuksia. Voiko se olla yhtä halpaa ja resurssia kuin muovia? Voiko se kilpailla vahvempien, houkuttelevien, äärettömän uudelleenkäytettävien metalliobjektien kanssa? Heidän tutkimuksensa herättää mielenkiintoisia kysymyksiä
Viestin aika: huhtikuu-13-2022
