Lisa Sturm / EyeEm / Getty Images
Lemnul este un material destul de minunat, dar cu siguranță îi lipsește rezistența și duritatea altor materiale, cum ar fi metalele mai puternice. Acest lucru s-ar putea schimba, totuși, datorită cercetărilor efectuate de Universitatea din Maryland, College Park, unde inginerii au găsit o cale a face lemne de peste 10 ori mai puternic decât aliajele de titan.
Videoclipuri recomandate
Rezultatele înseamnă că materialul favorit pe bază de copaci ar putea fi folosit ca alternativă la oțelul extrem de dur, rămânând în același timp semnificativ mai ușor. Lemnurile moale cu creștere mai rapidă, cum ar fi pinul și balsa, ar putea fi, de asemenea, tratate pentru a înlocui unele dintre aplicațiile care necesită în prezent o creștere mai lentă, dar lemn mai dens, cum ar fi tecul.
„Am [dezvoltat] o tehnică complet nouă de densificare, combinând modificarea chimică și presarea la cald.” Liangbing Hu, liderul echipei de cercetare, a declarat pentru Digital Trends. „Lemnul nostru densificat rezultat are o structură foarte densă și laminată, cu pereți celulari împletite, care sunt complet prăbușiți, fără goluri. Majoritatea lemnului densificat constă din nanofibre de celuloză bine aliniate, care îmbunătățesc foarte mult formarea legăturilor de hidrogen între nanofibrele învecinate. Performanța mecanică a lemnului densificat rezultat este cu mai mult de un ordin de mărime mai bună decât cea a lemnului natural.”
Modificarea chimică la care se referă Hu implică îndepărtarea parțială a ligninei, polimerul organic care formează un material structural important în plante și a hemicelulozelor, o componentă a pereților celulelor plantelor. Tehnica de densificare a fost apoi completată prin presare la cald la o temperatură de 100 de grade Celsius.
Pentru a pune noul material la încercare, echipa și-a testat rezistența la proiectile asemănătoare gloanțelor trăgând în el. În timp ce proiectilul a reușit să străpungă complet lemnul natural, în cazul noului material lemnos armat, acesta a pătruns doar parțial.
„Investigăm [în prezent] posibilele sale integrări în mai multe aplicații care necesită materialul pentru a îndeplini matricea completă de performanță”, a spus Hu, referitor la următorul pas al proiect. Un startup al Universității din Maryland numit „Inventwood” a fost creat pentru a ajuta la comercializarea tehnologiilor avansate din lemn ale universității, inclusiv aceasta.
O lucrare de cercetare despre lucrare, intitulată „Procesarea lemnului natural în vrac într-un material structural de înaltă performanță”, a fost publicat recent în revista Nature.
Recomandările editorilor
- Oamenii de știință descoperă cum să transforme gazul toxic din canalizare în combustibil hidrogen
- Nu renunțați încă la dieta, dar oamenii de știință au descoperit cum CRISPR poate arde grăsimile
- Oamenii de știință au descoperit o nouă utilizare ingenioasă pentru spinners
- Îți amintești de acea cometă extraterestră? Oamenii de știință și-au dat seama din ce este făcut
- Poate că oamenii de știință și-au dat seama cum să facă viitoarea bere și mai mare
Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.