कडक लाकूड चाकू टेबल चाकूंपेक्षा तीन पट अधिक तीव्र असतात

हजारो वर्षांपासून मानवांसाठी नैसर्गिक लाकूड आणि धातू आवश्यक बांधकाम साहित्य आहे. सिंथेटिक पॉलिमर आम्ही प्लास्टिक म्हणतो हा एक अलीकडील शोध आहे जो 20 व्या शतकात फुटला.
दोन्ही धातू आणि प्लास्टिकमध्ये असे गुणधर्म आहेत जे औद्योगिक आणि व्यावसायिक वापरासाठी योग्य आहेत. मेटल मजबूत, कठोर आणि सामान्यत: हवा, पाणी, उष्णता आणि सतत ताणतणावासाठी लवचिक असतात. तथापि, त्यांचे उत्पादन तयार करण्यासाठी आणि परिष्कृत करण्यासाठी अधिक संसाधने तयार करण्यासाठी आणि अधिक स्वस्त उत्पादनासाठी आवश्यक असणारी वस्तू तयार करतात. प्लास्टिकची उपकरणे ही चांगली गोष्ट नाही आणि कोणालाही प्लास्टिकच्या घरात राहायचे नाही.
काही अनुप्रयोगांमध्ये, नैसर्गिक लाकूड धातू आणि प्लॅस्टिकशी स्पर्धा करू शकतात. बहुतेक कौटुंबिक घरे लाकूड फ्रेमिंगवर बांधली जातात. ही समस्या आहे की बहुतेक वेळा प्लास्टिक आणि धातूची जागा घेण्यासाठी नैसर्गिक लाकूड खूपच मऊ आणि सहजपणे खराब झाले आहे. जर्नलमध्ये प्रकाशित केलेला अलीकडील कागद या मर्यादेत आहे. लवकरच वेळ?
लाकडाच्या तंतुमय संरचनेत अंदाजे 50% सेल्युलोज असते, एक नैसर्गिक पॉलिमर, सैद्धांतिकदृष्ट्या चांगल्या सामर्थ्य गुणधर्मांसह. लाकडी संरचनेचा अर्धा भाग मुख्यतः लिग्निन आणि हेमिसेल्युलोज असतो. सेल्युलोज त्याच्या नैसर्गिक सामर्थ्याचा कणा प्रदान करतो, ज्यामुळे हेमिसेल्युलोजला काही प्रमाणात त्रास होतो आणि अशा प्रकारे हेमिसेल्युलोजने काही प्रमाणात जोडले जाते आणि अशा प्रकारे हेमिसेलोजची रचना नसल्यामुळे आणि त्यामुळे काही प्रमाणात ताबा मिळते. लाकूड जगण्यासाठी तंतू आणि उपयुक्त कार्ये करतात. परंतु मानवांच्या लाकडाचे कॉम्पॅक्ट करणे आणि त्याचे सेल्युलोज तंतू अधिक घट्टपणे बांधण्याच्या उद्देशाने मानवांच्या उद्देशाने, लिग्निन एक अडथळा बनला.
या अभ्यासामध्ये, नैसर्गिक लाकूड कडक लाकूड (एचडब्ल्यू) मध्ये चार चरणात बनविले गेले. प्रथम, हेमिसेल्युलोज आणि लिग्निनचे काही काढून टाकण्यासाठी लाकूड सोडियम हायड्रॉक्साईड आणि सोडियम सल्फेटमध्ये उकळले जाते. हे रासायनिक उपचारानंतर, तपमानावर अनेक तास दाबून ते दाबून कमी होते. तंतु.
स्ट्रक्चरल मटेरियलची एक यांत्रिक मालमत्ता म्हणजे इंडेंटेशन कडकपणा, जो शक्तीने पिळताना विकृतीचा प्रतिकार करण्याच्या क्षमतेचे एक उपाय आहे. स्टीलपेक्षा कठोर, सोन्यापेक्षा कठोर, लाकडापेक्षा कठोर आणि फोम पॅकिंगपेक्षा कठोर आहे. हे बालूशाची एक सिंपल आहे, ही ब्रिनीजची रचना आहे. एका विशिष्ट शक्तीसह चाचणी पृष्ठभाग. बॉलद्वारे तयार केलेल्या परिपत्रक इंडेंटेशनचा व्यास मोजा. ब्रिनेल कडकपणाचे मूल्य गणिताच्या सूत्राचा वापर करून मोजले जाते; साधारणपणे सांगायचे तर, बॉल जितका मोठा भोक मारतो तितकाच मटेरियल. या चाचणीमध्ये, एचडब्ल्यू नैसर्गिक लाकडापेक्षा 23 पट कठीण आहे.
बहुतेक उपचार न घेतलेल्या नैसर्गिक लाकडामुळे पाणी शोषून घेते. हे लाकूड वाढवू शकते आणि अखेरीस त्याचे संरचनात्मक गुणधर्म नष्ट करू शकतात. लेखकांनी एचडब्ल्यूचा पाण्याचा प्रतिकार वाढविण्यासाठी दोन दिवसीय खनिज भिजवून वापरला, ज्यामुळे ते अधिक हायड्रोफोबिक ("पाण्याचे घाबरून" होते. “पाण्याचे अधिक हायड्रोफोबिक होते. दुसरीकडे, पृष्ठभाग, थेंब सपाट पसरवते (आणि त्यानंतर पाणी अधिक सहजतेने शोषून घेते). म्हणूनच, खनिज भिजवून केवळ एचडब्ल्यूच्या हायड्रोफोबॅसिटीमध्ये लक्षणीय वाढ होत नाही, तर लाकडास ओलावा शोषण्यापासून प्रतिबंधित करते.
काही अभियांत्रिकी चाचण्यांमध्ये, एचडब्ल्यू चाकूंनी धातूच्या चाकूपेक्षा थोडी चांगली कामगिरी केली. लेखकांचा असा दावा आहे की एचडब्ल्यू चाकू व्यावसायिकरित्या उपलब्ध चाकूपेक्षा तीनपट तीक्ष्ण आहे. तथापि, या मनोरंजक परिणामासाठी एक सावध आहे. ज्याचे आपण बटर चाकू म्हणू शकत नाही. धातूच्या काटाची कंटाळवाणा बाजू आणि स्टीक चाकू अधिक चांगले कार्य करेल.
नखे काय? एकल एचडब्ल्यू नेल सहजपणे तीन फळीच्या स्टॅकमध्ये सहजपणे सहजपणे चिकटून राहू शकते, जरी ते लोखंडी नखांच्या तुलनेत सहजतेइतकेच तपशीलवार नसले तरी. वुडन पेग्स नंतर फळीला एकत्र आणू शकतात, ज्यामुळे त्यांना फाटा फाडून टाकला जाऊ शकतो, तथापि, दोन्ही खटल्यांमधील नखे अपयशी ठरल्या गेल्या.
एचडब्ल्यू नखे इतर मार्गांनी अधिक चांगले आहेत का? लाकडी पेग हलके आहेत, परंतु संरचनेचे वजन प्रामुख्याने पेगच्या वस्तुमानाने चालविले जात नाही.
यात काही शंका नाही की लेखकाने नैसर्गिक लाकडापेक्षा लाकूड अधिक मजबूत बनविण्यासाठी एक प्रक्रिया विकसित केली आहे. तथापि, कोणत्याही विशिष्ट नोकरीसाठी हार्डवेअरच्या उपयुक्ततेसाठी पुढील अभ्यासाची आवश्यकता आहे. हे प्लास्टिकसारखे स्वस्त आणि संसाधन-कमी असू शकते? ते अधिक मजबूत, अधिक आकर्षक, असीम पुन्हा वापरता येण्याजोग्या धातूच्या वस्तूंसह स्पर्धा करू शकतात? त्यांचे संशोधन मनोरंजक प्रश्न निर्माण करते.