新加工方法让木材像钢一样坚硬 却不会生锈

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【大纪元2021年10月27日讯】(大纪元记者陈俊村报导)美国华裔科学家开发出一种加工方法,可以让木材一样坚硬,但具有重量轻、不会生锈、成本较低等优点,将来可望成为钢材或陶瓷等材料的替代品。

据马里兰大学(University of Maryland)网站报导,该校科学家最近在科学期刊上发表的研究报告指出,木材经过特殊方法加工之后,可以用来塑造成各种形状的器具,其硬度可与材相比拟。

相较于其他材料,这种木材具有重量轻、可再生、天然持久和坚固,以及使用成本较低等特点。

该校研究团队利用一种被称为“水击”(water-shock)的程序来制作这种木材。首先,他们先移除木材中的木质素,再藉由加热和加压将木材中的水分蒸发掉。

接着,他们重新导入水分来使木材再次肿胀,形同受到“冲击”,这样木材就能容易地折叠和塑形。

研究人员说,经过这种程序加工的木材,硬度会比原先大6倍,比得上铝合金等广泛使用的轻金属材料。

而橡树之类的硬木(hardwood)经过加工后可以变得更硬。研究人员用加工过的硬木制作了一把餐刀,其锋利程度是一般不锈钢餐刀的3倍,能用来切割牛排。

(点击这里可以看研究人员示范的短片)

研究人员也制作了木钉,它的坚硬程度能承受铁锤的敲击,并钉入数层木头之中。

(点击这里可以看研究人员示范的短片)

研究人员李腾(Teng Li,音译)表示,这种加工方法着重在移除木材中较弱的木质素,而保留较强的纤维素。纤维素的强度密度比(strength-to-density ratio)优于金属、陶瓷或塑胶。

由于纤维素具有吸水的倾向,加工过的木材可以涂上一层矿物油,避免木材因水受损,使其制作的餐刀可以洗涤和重复使用。这有助于延长使用寿命。

责任编辑:茉莉◇

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