Ang natural na kahoy at metal ay naging mahahalagang materyales sa gusali para sa mga tao sa libu -libong taon.Ang mga sintetikong polimer na tinatawag nating plastik ay isang kamakailang imbensyon na sumabog noong ika -20 siglo.
Ang parehong mga metal at plastik ay may mga pag -aari na angkop para sa pang -industriya at komersyal na paggamit.metals ay malakas, matibay, at sa pangkalahatan ay nababanat sa hangin, tubig, init, at pare -pareho ang stress.Paano, nangangailangan din sila ng higit pang mga mapagkukunan (na nangangahulugang mas mahal) upang makabuo at pinuhin ang kanilang mga produkto.Pagbibigay ng ilan sa mga pag -andar ng metal habang nangangailangan ng mas kaunting masa at napaka -murang upang makagawa.Ang kanilang mga pag -aari ay maaaring maging pasadya para sa halos anumang paggamit.However, murang plastik na gumawa ng mga hirap na mga katangian: Ang mga plastik na kasangkapan ay hindi isang magandang bagay, at walang nais na manirahan sa isang plastic house.Additionally, madalas silang pinino mula sa mga fossil fuels.
Sa ilang mga aplikasyon, ang natural na kahoy ay maaaring makipagkumpetensya sa mga metal at plastik. Ang mga tahanan ng pamilya ay itinayo sa pag -frame ng kahoy.Ang problema ay ang natural na kahoy ay masyadong malambot at masyadong madaling masira ng tubig upang mapalitan ang plastik at metal na halos lahat ng oras.a kamakailang papel na nai -publish sa journal na bagay na galugarin ang paglikha ng isang matigas na kahoy na knives at kuko. Malapit na?
Ang fibrous na istraktura ng kahoy ay binubuo ng humigit -kumulang na 50% na selulusa, isang natural na polimer na may teoretikal na mahusay na mga katangian ng lakas.Ang natitirang kalahati ng kahoy na istraktura ay pangunahing mga lignin at hemicellulose.Pagkuha ng mga cellulose form na mahaba, matigas na mga hibla na nagbibigay ng kahoy na may backbone ng natural na lakas nito, ang hemicellulose ay may maliit na magkakaugnay na istraktura at sa gayon ay nag -aambag sa lakas ng kahoy. mga hibla at nagsasagawa ng mga kapaki -pakinabang na gawain para sa buhay na kahoy. Ngunit para sa layunin ng mga tao ng compacting kahoy at pagbubuklod ng mga hibla ng cellulose nito nang mas mahigpit na magkasama, ang lignin ay naging isang hadlang.
Sa pag -aaral na ito, ang natural na kahoy ay ginawa sa matigas na kahoy (HW) sa apat na hakbang.First, ang kahoy ay pinakuluang sa sodium hydroxide at sodium sulfate upang alisin ang ilan sa mga hemicellulose at lignin.Pagkatapos ng paggamot na kemikal na ito, ang kahoy ay nagiging mas matindi sa pamamagitan ng pagpindot nito sa isang pindutin para sa ilang oras sa temperatura ng silid. fibers.next, ang kahoy ay presyurado sa 105 ° C (221 ° F) sa loob ng ilang higit pang oras upang makumpleto ang pagpapagaan, at pagkatapos ay tuyo.Pagtuturo, ang kahoy ay nalubog sa mineral na langis sa loob ng 48 oras upang gawin ang natapos na hindi tinatagusan ng produkto.
Ang isang mekanikal na pag -aari ng isang istrukturang materyal ay ang katigasan ng indentation, na kung saan ay isang sukatan ng kakayahang pigilan ang pagpapapangit kapag pinisil ng lakas.Diamond ay mas mahirap kaysa sa bakal, mas mahirap kaysa sa ginto, mas mahirap kaysa sa kahoy, at mas mahirap kaysa sa pag -iimpake ng foam.among ang maraming mga pagsubok sa engineering na ginamit upang matukoy ang tigas, tulad ng tigas na ginamit sa testeng bola, ang isang hirap na bola ng bola, ay pinipilit na ang isang hirap na bola ay pinipilit na ang pagdudulot ng isang talino ay pinipilit na ang pagdudulot ng pagsasanib ay ang pagdudulot ng pagdiriwang ay ang isang hirap na bola ay pinipilit na ang pagsasaalang -alang ay ang pagsasaalang -alang ay ang pagsasaalang -alang ay ang pagdudulot ng pagdiriwang ay ang isang hirap na bola ay ang isang hirap na bola ay pinipilit: ang ibabaw ng pagsubok na may isang tiyak na puwersa.measure Ang diameter ng pabilog na indisyon na nilikha ng bola.Ang halaga ng tigas na Brinell ay kinakalkula gamit ang isang pormula sa matematika; Labis na nagsasalita, mas malaki ang butas ng bola na tumama, mas malambot ang materyal. Sa pagsubok na ito, ang HW ay 23 beses na mas mahirap kaysa sa natural na kahoy.
Karamihan sa mga hindi ginamot na natural na kahoy ay sumisipsip ng tubig.Ito ay maaaring mapalawak ang kahoy at sa kalaunan ay sirain ang mga katangian ng istruktura nito.Ang mga may-akda ay gumamit ng isang dalawang araw na mineral na magbabad upang madagdagan ang paglaban ng tubig ng HW, na ginagawang mas hydrophobic ("takot sa tubig"). Ang hydrophobicity test ay nagsasangkot ng paglalagay ng isang patak ng tubig sa isang ibabaw.the mas hydrophobic the surface, ang mas spherical ang mga droplet ng tubig na naging.a. Ang ibabaw, sa kabilang banda, ay kumakalat ng mga droplet na flat (at kasunod na sumisipsip ng tubig nang mas madali). Sobrang, ang mineral na nagbabad ay hindi lamang makabuluhang pinatataas ang hydrophobicity ng HW, ngunit pinipigilan din ang kahoy mula sa pagsipsip ng kahalumigmigan.
Sa ilang mga pagsubok sa engineering, ang mga kutsilyo ng HW ay gumanap ng bahagyang mas mahusay kaysa sa mga kutsilyo ng metal.Ang mga may -akda ay inaangkin na ang kutsilyo ng HW ay halos tatlong beses na mas matalim bilang isang komersyal na magagamit na kutsilyo.Paano, mayroong isang caveat sa mga kagiliw -giliw na resulta na ito. tinidor, at isang steak na kutsilyo ay gagana nang mas mahusay.
Ano ang tungkol sa mga kuko? Ang isang solong kuko ng HW ay maaaring madaling mapukpok sa isang salansan ng tatlong mga tabla, bagaman hindi kasing detalyado dahil ito ay kamag -anak na kadalian kumpara sa mga bakal na kuko.Wooden pegs ay maaaring pagkatapos ay hawakan ang mga tabla, ang paglaban sa puwersa na mapunit ang mga ito bukod, na may tungkol sa parehong katigasan habang ang mga bakal na pegs.
Mas mahusay ba ang mga kuko ng HW sa iba pang mga paraan? Ang mga kahoy na peg ay mas magaan, ngunit ang bigat ng istraktura ay hindi pangunahing hinihimok ng masa ng mga peg na humahawak nito.
Walang pag-aalinlangan na ang may-akda ay nakabuo ng isang proseso upang gawing mas malakas ang kahoy kaysa sa natural na kahoy.Paano, ang utility ng hardware para sa anumang partikular na trabaho ay nangangailangan ng karagdagang pag-aaral. Maaari itong maging mura at mapagkukunan-mas mababa sa plastik? Maaari ba itong makipagkumpetensya sa mas malakas, mas kaakit-akit, walang hanggan muli na mga bagay na metal?
Oras ng Mag-post: Abr-13-2022
