Ang natural nga kahoy ug metal nahimong importanteng materyales sa pagtukod alang sa mga tawo sulod sa liboan ka mga tuig. Ang mga sintetikong polymer nga gitawag nato og mga plastik usa ka bag-o nga imbensyon nga mibuto sa ika-20 nga siglo.
Ang mga metal ug plastik adunay mga kabtangan nga haum kaayo alang sa industriyal ug komersyal nga paggamit.Ang mga metal lig-on, estrikto, ug kasagarang makasugakod sa hangin, tubig, kainit, ug kanunay nga kapit-os.Apan, nagkinahanglan usab sila ug dugang nga kahinguhaan (nga nagpasabot nga mas mahal) aron pagprodyus ug pagpino sa ilang mga produkto.Ang plastik naghatag ug pipila ka mga gimbuhaton sa metal samtang nanginahanglan ug gamay nga masa ug barato kaayo ang pagprodyus.Ang ilang mga kabtangan mahimong ipasibo sa halos bisan unsang gamit.Bisan pa, ang barato nga komersyal nga mga plastik naghimo sa makalilisang nga mga materyales sa istruktura: ang mga gamit sa plastik dili usa ka maayo nga butang, ug walay usa nga gusto nga mopuyo sa usa ka plastik nga balay.Dugang pa, sila sa kasagaran refined gikan sa fossil fuel.
Sa pipila ka mga aplikasyon, ang natural nga kahoy mahimong makigkompetensya sa mga metal ug plastik.Kadaghanan sa mga panimalay sa pamilya gitukod sa kahoy nga framing.Ang problema mao nga ang natural nga kahoy humok kaayo ug dali ra kaayo madaot sa tubig aron mapulihan ang plastik ug metal sa kasagaran.Usa ka bag-o nga papel nga gipatik sa journal nga Matter nagtuki sa pagmugna sa usa ka gahi nga kahoy nga materyal nga nakabuntog niini nga mga limitasyon.Kini nga panukiduki misangko sa pagmugna sa kahoy nga mga kutsilyo ug mga lansang.Unsa ka maayo ang kahoy nga kutsilyo ug gamiton ba nimo kini bisan unsang orasa sa dili madugay?
Ang fibrous nga istruktura sa kahoy naglangkob sa gibana-bana nga 50% nga selulusa, usa ka natural nga polimer nga adunay maayo nga teoretikal nga kusog nga mga kabtangan.Ang nahabilin nga katunga sa kahoy nga istruktura labi nga lignin ug hemicellulose.Samtang ang selulusa nagporma og taas, gahi nga mga lanot nga naghatag sa kahoy nga backbone sa natural niini. kalig-on, ang hemicellulose adunay gamay nga managsama nga istruktura ug busa wala’y natampo sa kusog sa kahoy. Ang lignin nagpuno sa mga haw-ang taliwala sa mga lanot sa selulusa ug naghimo mga mapuslanon nga buluhaton alang sa buhi nga kahoy. usa ka babag.
Niini nga pagtuon, ang natural nga kahoy gihimong hardened wood (HW) sa upat ka lakang.Una, ang kahoy gilat-an sa sodium hydroxide ug sodium sulfate aron makuha ang pipila sa hemicellulose ug lignin. kini sa usa ka press sulod sa pipila ka oras sa temperatura sa lawak.Kini makapamenos sa natural nga mga gaps o pores sa kahoy ug makapauswag sa kemikal nga pagbugkos tali sa kasikbit nga mga lanot sa selulusa. Sunod, ang kahoy gipresyur sa 105°C (221°F) sulod sa pipila pa mga oras aron makompleto ang densification, ug dayon mamala.Sa katapusan, ang kahoy giunlod sa mineral nga lana sulod sa 48 ka oras aron ang nahuman nga produkto dili mabasa.
Usa ka mekanikal nga kabtangan sa usa ka structural nga materyal mao ang indentation katig-a, nga mao ang usa ka sukod sa iyang abilidad sa pagbatok sa deformation sa diha nga pugson pinaagi sa kusog. Ang diamante mas gahi pa kay sa puthaw, mas gahi pa kay sa bulawan, mas gahi pa kay sa kahoy, ug mas gahi pa kay sa packing foam. mga pagsulay nga gigamit sa pagtino sa katig-a, sama sa Mohs katig-a nga gigamit sa gemology, ang Brinell pagsulay mao ang usa kanila.Ang konsepto niini mao ang yano nga: ang usa ka gahi nga metal ball bearing napugos ngadto sa pagsulay nawong uban sa usa ka piho nga pwersa. Sukda ang diametro sa circular indentation nga gihimo sa bola.Ang katig-a nga bili sa Brinell gikalkulo gamit ang mathematical formula; sa halos pagsulti, ang mas dako nga lungag ang bola naigo, ang humok nga materyal.Niini nga pagsulay, ang HW 23 ka pilo nga mas gahi kay sa natural nga kahoy.
Kadaghanan sa dili matambalan nga natural nga kahoy mosuhop sa tubig. Kini makapalapad sa kahoy ug sa ngadtongadto makaguba sa mga estruktura nga mga kabtangan niini. Ang mga tagsulat migamit ug duha ka adlaw nga mineral soak aron madugangan ang resistensya sa tubig sa HW, nga maghimo niini nga mas hydrophobic ("kahadlok sa tubig"). Ang hydrophobicity test naglakip sa pagbutang og usa ka tinulo sa tubig sa ibabaw. Kon mas hydrophobic ang nawong, mas spherical ang mga tinulo sa tubig. Ang hydrophilic ("mahigugmaon sa tubig") nga nawong, sa laing bahin, mopakatap sa mga tinulo nga patag (ug sunod niini) mas dali nga mosuhop sa tubig).Busa, ang paghumol sa mineral dili lamang makadugang sa hydrophobicity sa HW, apan makapugong usab sa kahoy sa pagsuhop sa kaumog.
Sa pipila ka mga pagsulay sa inhenyeriya, ang HW nga mga kutsilyo nagpahigayon og gamay nga mas maayo kay sa metal nga mga kutsilyo.Ang mga tigsulat nag-angkon nga ang HW nga kutsilyo mga tulo ka pilo nga hait kay sa usa ka komersiyal nga magamit nga kutsilyo.Apan, adunay usa ka caveat niini nga makapaikag nga resulta.Ang mga tigdukiduki nagtandi sa mga kutsilyo sa lamesa, o unsa ang mahimo natong tawgon nga butter knives. Kini wala gituyo nga labi ka mahait. Ang mga tagsulat nagpakita sa usa ka video sa ilang kutsilyo nga nagputol sa usa ka steak, apan ang usa ka igo nga lig-on nga hamtong lagmit makaputol sa mao gihapon nga steak uban sa dull nga kilid sa usa ka metal nga tinidor, ug Ang usa ka kutsilyo sa steak mas maayo nga molihok.
Unsa man ang bahin sa mga lansang? Ang usa ka HW nga lansang dayag nga dali nga martilyo ngadto sa usa ka stack sa tulo ka mga tabla, bisan kung dili ingon ka detalyado ingon nga kini kadali kung itandi sa puthaw nga mga lansang. sila gibulag, nga adunay parehas nga kalig-on sa mga lagdok nga puthaw. Sa ilang mga pagsulay, bisan pa, ang mga tabla sa duha nga mga kaso napakyas sa wala pa mapakyas ang bisan unsang lansang, mao nga ang labi ka kusgan nga mga lansang wala mahayag.
Ang mga lansang ba sa HW mas maayo sa ubang mga paagi?Ang mga lagdok sa kahoy mas gaan, apan ang gibug-aton sa istruktura dili panguna nga gimaneho sa gibug-aton sa mga lagdok nga nagkupot niini. biodecompose.
Walay duhaduha nga ang tagsulat nakahimo og proseso sa paghimo sa kahoy nga mas lig-on kay sa natural nga kahoy.Apan, ang kapuslanan sa hardware alang sa bisan unsa nga partikular nga trabaho nagkinahanglan og dugang nga pagtuon.Mahimo ba kini nga barato ug walay kapanguhaan sama sa plastik?Makakompetensya ba kini sa mas lig-on , mas madanihon, walay kinutuban nga magamit pag-usab nga mga butang nga metal?Ang ilang panukiduki nagpatunghag makapaikag nga mga pangutana.Ang nagpadayon nga engineering (ug sa katapusan ang merkado) motubag kanila.
Oras sa pag-post: Abr-13-2022
