Представительства компаний:
26.02.2018

Древесина, способная заменить титановый сплав

Инженеры США придумали способ, который минимум в десять раз увеличивает прочность и жёсткость древесины.


Изображение с сайта pixabay.com. Находится в свободном доступе
Изображение с сайта pixabay.com. Находится в свободном доступе

Инженеры Мэрилендского университета в Колледж-Парке нашли способ усовершенствовать физические свойства древесины. После определённой обработки материал по прочности и жёсткости может соперничать со сталью, титановым сплавом, с углеродным волокном, но при этом остаётся лёгким и дешёвым. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

«Новый способ обработки древесины делает её в 12 раз прочнее, чем обычное дерево, и в 10 раз более жесткой, –  уточняет руководитель исследовательской группы Лянбин Ху. Как замечает второй руководитель изыскания Тэн Ли, в природе комбинация этих двух качеств практически не встречается.

«Новая древесина прочная, как сталь, но в шесть раз легче, – рассказывает Тэн Ли. – При этом требуется в 10 раз больше энергии, чтобы разрушить её, если сравнивать с натуральной древесиной». Учёные даже проверили собственное изобретение на пулепробиваемость: если природный образец пуля пробила насквозь, то обработанный кусок – лишь повредила.

Секрет усовершенствования материала состоит в двухчастной обработке: сначала дерево «кипятят» в растворе гидроксида натрия и сульфита натрия, благодаря чему оно частично очищается от лигнина (полимерное соединение в клеточной стенке растения, служащее естественным связующим элементом) и гемицеллюлозы (полисахарид, который укрепляет клеточную стенку); целлюлоза при этом остаётся «невредимой». Затем следует этап горячего прессования, когда материал уплотняется за счёт одновременного применения тепла и давления – между молекулами целлюлозы формируются новые водородные связи. Исследователи подчёркивают, что данный метод является универсальным для разных видов древесины и достаточно легко реализуется.

Материал с такими высокими эксплуатационными характеристиками в перспективе обладает очень широким спектром применения. «Его можно использовать в автомобилях, самолетах, зданиях – везде, где используется сталь», – утверждает Лянбин Ху. Кроме того, такому физико-химическому воздействию можно подвергать мягкие породы вроде сосны или бальсы, которые обычно быстро растут, чтобы заменить ими – например, при изготовлении мебели – медленнорастущие породы с более плотной древесиной (тик).
comments powered by HyperComments

Другие статьи:

Легальное граффити
07.12.2018

Легальное граффити

Главная особенность ЖК «Граффити», который строится в Санкт-Петербурге с применением материалов ROCKWOOL, – монументальные росписи в 20 этажей, созданные уличными художниками по мотивам «Алисы в стране чудес».
RHEINZINK для реставрации московского модерна
07.12.2018

RHEINZINK для реставрации московского модерна

Продукция RHEINZINK была использована при реставрации объекта наследия федерального значения – особняка Анны Кекушевой на Остоженке.

Новости компаний: