ابداع چوبی به قدرتمندی فولاد

بی بدیل پرداز: پژوهشگران دانشگاه فلوریدا آتلانتیک همراه دانشگاه میامی آزمایشگاه ملی  اوک ریج تصمیم دارند خاصیت های چوب را ارتقا دهند تا یک ماده با عملکرد بالا و حافظ محیط زیست بسازند.

به گزارش بی بدیل پرداز به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، ویوین مرک مولف ارشد این مطالعه می گوید: با بررسی چوب در سطوح مختلف از ساختار میکروسکوپی داخل دیوارهای سلولی تا یک تکه کامل آن، می توانیم به اطلاعات زیادی درباره ی بهبود شیمیایی مواد طبیعی برای به کارگیری در دنیای واقعی بیاموزیم. آنها انواع مختلف چوب های سخت متخلخل حلقه ای مانند بلوط، آلبالو و گردو را بررسی کردند و به طور دقیقتر چوب بلوط سرخ را انتخاب و فرایندی شیمیایی و ساده را روی آن انجام دادند. محققان فری هیدرات که یک اکسید آهن معدنی طبیعی است را تولید کردند. پژوهشگران برای این منظور نیترات آهن و هیدروکسید پتاسیم را ترکیب کردند. هدف اصلی انتقال این دو ماده معدنی بطور مستقیم به داخل دیواره های سلول چوب بود. جالب آنکه این تکنیک فقط مقادیر کمی وزن چوب را افزایش داد. با وجود آنکه بعد از فراوری قدرت تحمل ساختار داخلی چوب افزوده شد اما عملکرد کلی آن هنگام خم شدن یا شکستن به میزان قابل توجهی تغییر نکرد. ماده حافظ محیط زیست مذکور پتانسیل جانشینی فولاد و بتن در ساختمان ها، پل ها، مبلمان و کف سازه ها را دارد. مرک در این زمینه می گوید: چوب مانند خیلی از مواد طبیعی ساختار پیچیده و لایه ها و خاصیت های فراوانی در مقیاس های مختلف دارد. برای درک بهتر آنکه چوب چگونه بار را تحمل می کند و شکست می خورد، باید آنرا بررسی کرد. پژوهشگران برای تحلیل ساختار چوب از یک میکروسکوپ نیروی اتمی استفاده کردند که چشم اندازی از سختی و انعطاف پذیری آن فراهم می آورد. آنها همین طور از روشی به نام AM-FM برای رصد دقیق چگونگی فراوری معدنی دیواره های سلول را تغییر می دهد، استفاده کردند.


منبع: bibadil.org