马里兰州大学的工程师发现了一种自然的方法来使物质比家庭中常用的钛合金更强。通过将木材粉碎并处理木材,他们创造了一种方法,使其更坚固,更耐用,并且是碳纤维和金属合金的廉价替代品。该研究可以在最近发布的自然纸。
这种新的治疗木材的方法使其比天然木材强十二倍,而十倍则更艰难。
马里兰大学材料科学与工程副教授Liangbing Hu教授欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
强硬和坚固的结合是机械性能,在自然界中很少见。“它的强度与钢一样强,但减轻了六倍。裂缝的能量比天然木材要多十倍。它甚至可以在过程开始时弯曲并模制,”马里兰大学机械工程教授Teng Li教授解释说。
该过程的第一阶段是剥离其木质素的木材,这使木材具有棕色的颜色和刚性结构。然后将木材混合物压缩在150 F的热量下,从而导致纤维素纤维紧密堆积,并将缺陷碎在一起。然后用特殊的油漆进一步处理木头。当将纤维紧紧地压在一起时,它们会形成牢固的氢键,使木材的强度增加,即使压缩使木材比原始尺寸薄五倍。
这种木材可用于汽车,飞机,建筑物以及使用钢的任何应用中。
Liangbing Hu教授ssociate pMAterials science和e麻烦 -马里兰大学
通过在新木材和天然木材上射击子弹样弹丸,并比较结果,可以测试木材的强度。当弹丸直线吹过天然木材时,新的经过全面处理的木材设法阻止了弹丸弹丸。
压碎的木材也激起了其他研究小组的兴趣,布朗和哈佛大学的教授以及世界各地的其他大学都在谈论无休止的可能性。布朗大学教授Huajian Gao说“本文为设计轻巧,高性能,结构材料的设计提供了一条非常有希望的途径。欧洲杯足球竞彩对于需要高强度,较大的韧性和优越的弹道抗性的广泛应用,具有巨大的潜力。”
木质素的限制浓度最大化了新形成的比钢木更强的机械性能,这是一种观察,使芬兰阿尔托大学的奥兰多·罗哈斯教授激发了奥兰多·罗哈斯教授。“与在中间或部分木质素去除时获得的最大值相比,木质素的去除过多或过多地降低了强度。这揭示了氢键之间的微妙平衡和这种多酚化合物所赋予的粘附力,”罗霍斯教授解释说。木材致密化导致了强度和韧性的提高,这是通常相互抵消的两种特性,也使科学家感到高兴。
柔软的树林如松树或巴尔萨木,它们的生长快,更环保,可以取代较慢的生长,但在家具或建筑物中,像柚木(如柚木)这样的较密集的木材。
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胡教授研究小组还探讨了如何在纳米技术中自然使用木材的可能性。纳米纤维素及其相关材料是HU小组的重要研究领域。欧洲杯足球竞彩木制纳米技术研究已用于清晰的纸张,可以取代塑料,光子纸以提高太阳能电池效率,木电池,甚至可以用作透明的木材,用于节能建筑。该研究表明,将来有许多可能性,即木材的自然用途。
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