Табигый агач һәм металл мең еллар дәвамында кешеләр өчен кирәкле төзелеш материаллары булып тора. Без пластмасса дип аталган синтетик полимерлар - XX гасырда шартлаган күптән түгел уйлап табылган әйбер.
Металлар да, пластмассалар да сәнәгать һәм коммерция куллану өчен бик яраклы үзлекләргә ия. Металлар көчле, каты, һәм гадәттә һавага, суга, җылылыкка һәм даими стресска чыдам. Шулай да алар күбрәк ресурслар таләп итәләр (бу кыйммәтрәк) продуктларын җитештерү һәм эшкәртү. Пластик металлның кайбер функцияләрен тәэмин итә, шул ук вакытта аз масса таләп итә һәм җитештерү өчен бик арзан. Аларның характеристикалары теләсә нинди куллану өчен көйләнергә мөмкин. Шулай да, арзан коммерция пластмасслары куркыныч структур материаллар ясыйлар: пластик приборлар түгел әйбәт әйбер, һәм беркем дә пластик йортта яшәргә теләми. Өстәвенә, алар еш кына казылма ягулыктан чистартыла.
Кайбер кушымталарда табигый агач металл һәм пластмасса белән көндәшлек итә ала. Күпчелек гаилә йортлары агач рамкада төзелгән. Проблема шунда ки, табигый агач бик йомшак һәм пластмасса һәм металлны алыштырыр өчен су аркасында бик җиңел зыян күрә. Соңгы кәгазь "Маттер" журналында басылган, бу чикләүләрне җиңә торган каты агач материал ясау белән таныша. Бу тикшеренү агач пычаклар һәм тырнаклар ясау белән тәмамланды. Агач пычак ни дәрәҗәдә яхшы һәм сез аны тиз арада кулланырсызмы?
Агачның җепселле структурасы якынча 50% целлюлозадан тора, теоретик яктан яхшы көч үзлекләренә ия булган табигый полимер. Агач структураның калган яртысы нигездә лигнин һәм гемицеллюлоза. Cellеллюлоза озын, каты җепселләр барлыкка китерә, агачны табигый арка сөяге белән тәэмин итә. Көч, гемицеллозаның структурасы аз, шуңа күрә агач көченә бернәрсә дә кертми. Лигнин целлюлоза җепселләре арасындагы бушлыкларны тутыра һәм тере агач өчен файдалы эшләрне башкара. Ләкин кешеләрнең агачны кысу һәм целлюлоза җепселләрен тагын да тыгыз бәйләү максатыннан, лигнин булды. киртә.
Бу тикшеренүдә табигый агач каты агачка (HW) дүрт этапта ясалды. Беренчедән, агач натрий гидроксиды һәм натрий сульфатында кайнатыла, кайбер гемицеллоза һәм лигнинны чыгару өчен. Бу химик эшкәртүдән соң агач басып тыгызрак була. ул бүлмә температурасында берничә сәгать матбугатта. Бу агачтагы табигый җитешсезлекләрне яки күзәнәкләрне киметә һәм күрше целлюлоза җепселләре арасында химик бәйләнешне көчәйтә. Киләсе, агач тагын 105 ° C (221 ° F) басым ясала. тыгызлыкны тәмамлау өчен сәгатьләр, аннары киптерәләр. Ахырда, агач 48 сәгать дәвамында минераль майга чумдырыла, әзер продуктны су үткәрми.
Структур материалның бер механик үзенчәлеге - индуктивлык катылыгы, ул көч белән кысылганда деформациягә каршы тору сәләте чарасы. Диамонд корычтан катырак, алтыннан катырак, агачтан катырак, күбекне тутырудан авыррак. катылыкны билгеләү өчен кулланылган тестлар, мәсәлән, гемологиядә кулланылган Мох катылыгы, Бринелл тесты - аларның берсе. Аның концепциясе гади: каты металл шарны сынау өслегенә билгеле бер көч белән бастыралар. Түгәрәкнең диаметрын үлчәгез. туп белән ясалган индуктивлык. Бринелл катылыгы математик формула ярдәмендә исәпләнә; тупас әйтсәк, туп тигән тишек зуррак булса, материал йомшак. Бу сынауда HW табигый агачтан 23 тапкыр катырак.
Күпчелек эшкәртелмәгән табигый агач су сеңдерәчәк. Бу агачны киңәйтергә һәм ахыр чиктә аның структур үзлекләрен җимерергә мөмкин. Авторлар ике көнлек минераль дым кулланып, HWның суга чыдамлыгын арттырдылар, аны гидрофобик иттеләр ("судан куркалар"). Гидрофобиклык сынавы бер тамчы су өскә куюны үз эченә ала. Гидрофобик өслек күбрәк булган саен, су тамчылары шулкадәр сферик була. Гидрофилик ("су яратучы") өслек тамчыларны яссы (һәм соңыннан) тарата. су җиңелрәк үзләштерә) .Шунлыктан минераль чуму HW гидрофобиклыгын сизелерлек арттырмыйча, агачның дымны сеңдерүенә дә комачаулый.
Кайбер инженерлык сынауларында HW пычаклары металл пычакларга караганда бераз яхшырак эшләделәр. Авторлар HW пычакның коммерцияле пычак белән чагыштырганда өч тапкыр үткен булуын әйтәләр. Шулай да, бу кызыклы нәтиҗәләргә игътибар бар. Тикшерүчеләр өстәл пычакларын чагыштыралар, яисә май пычаклары дип атарга мөмкин. Бу аеруча үткен булырга тиеш түгел. Авторлар пычакның стейк кискән видеосын күрсәтәләр, ләкин көчле олы кеше, мөгаен, шул ук стейкны металл чыбыкның караңгы ягы белән кисәргә мөмкин, һәм стейк пычак күпкә яхшырак эшләячәк.
Тырнаклар турында нәрсә әйтеп була? Бер HW тырнакны, күрәсең, җиңел итеп өч такталардан ясарга була, тимер тырнаклар белән чагыштырганда җиңел булмаса да, детальләр булмаса да. Аларны аерыгыз, тимер кадаклар белән бер үк катгыйлык белән. Аларның сынауларында, ләкин, ике очракта да такталар кадак кадакланганчы уңышсыз булды, шуңа күрә көчлерәк тырнаклар ачылмады.
HW тырнаклары башка ысуллар белән яхшыракмы? Агач кадаклар җиңелрәк, ләкин структураның авырлыгы беренче чиратта аны бергә тоткан кадаклар массасы белән йөртелми. Агач кадаклар дат булмаячак. Ләкин, ул суга тәэсир итмәячәк яки биодекомпоз.
Theичшиксез, автор агачны табигый агачтан көчлерәк итү процессын эшләде. Шулай да, җиһазның нинди дә булса эш өчен файдалы булуы тагын да өйрәнүне таләп итә. Пластик кебек арзан һәм ресурс азрак була аламы? Көчлерәк көндәшлек итә аламы? Аларның тикшеренүләре кызыклы сораулар тудыра. Даими инженерия (һәм ахыр чиктә базар) аларга җавап бирәчәк.
Пост вакыты: 13-2022 апрель
