સખત લાકડાની છરીઓ ટેબલ છરીઓ કરતા ત્રણ ગણા તીવ્ર હોય છે

કુદરતી લાકડા અને ધાતુ હજારો વર્ષોથી મનુષ્ય માટે જરૂરી મકાન સામગ્રી છે. કૃત્રિમ પોલિમર જેને આપણે પ્લાસ્ટિક કહીએ છીએ તે તાજેતરની શોધ છે જે 20 મી સદીમાં ફૂટ્યો હતો.
બંને ધાતુઓ અને પ્લાસ્ટિકમાં એવા ગુણધર્મો હોય છે જે industrial દ્યોગિક અને વ્યાપારી ઉપયોગ માટે યોગ્ય હોય છે. મેટલ્સ મજબૂત, કઠોર અને સામાન્ય રીતે હવા, પાણી, ગરમી અને સતત તાણ માટે સ્થિતિસ્થાપક હોય છે. તેમ છતાં, તેઓ તેમના ઉત્પાદનોના ઉત્પાદન અને શુદ્ધિકરણ માટે વધુ સંસાધનોની જરૂર હોય છે. ભયંકર માળખાકીય સામગ્રી: પ્લાસ્ટિકના ઉપકરણો સારી વસ્તુ નથી, અને કોઈ પ્લાસ્ટિકના મકાનમાં રહેવા માંગતો નથી.
કેટલીક એપ્લિકેશનોમાં, કુદરતી લાકડું ધાતુઓ અને પ્લાસ્ટિક સાથે સ્પર્ધા કરી શકે છે. મોટાભાગે કુટુંબ ઘરો લાકડાની ફ્રેમિંગ પર બાંધવામાં આવે છે. સમસ્યા એ છે કે કુદરતી લાકડા ખૂબ નરમ હોય છે અને મોટાભાગે પ્લાસ્ટિક અને ધાતુને બદલવા માટે પાણીથી નુકસાન થાય છે. જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલ તાજેતરના કાગળ, આ મર્યાદાઓને દૂર કરે છે. તે કોઈપણ સમયે ટૂંક સમયમાં?
લાકડાની તંતુમય રચનામાં આશરે 50% સેલ્યુલોઝ હોય છે, સૈદ્ધાંતિક રીતે સારી તાકાત ગુણધર્મો સાથેનો કુદરતી પોલિમર. લાકડાના બાકીના અડધા ભાગમાં મુખ્યત્વે લિગ્નીન અને હેમિસેલ્યુલોઝ છે. જ્યારે સેલ્યુલોઝ લાંબા, કઠિન તંતુઓ છે, જે તેની કુદરતી શક્તિના પાછળના ભાગમાં લાકડા પૂરા પાડે છે, હેલ્સેલ્યુલોઝમાં કોઈ પણ રીતે ફાળો આપે છે. લાકડાને જીવંત કરવા માટે તંતુઓ અને ઉપયોગી કાર્યો કરે છે. પરંતુ મનુષ્યના લાકડાને કોમ્પેક્ટ કરવા અને તેના સેલ્યુલોઝ રેસાને વધુ સખ્તાઇથી બંધ કરવાના હેતુ માટે, લિગ્નીન એક અવરોધ બની ગયો.
આ અધ્યયનમાં, કુદરતી લાકડાને ચાર પગલામાં સખત લાકડા (એચડબ્લ્યુ) માં બનાવવામાં આવ્યો હતો. પ્રથમ, લાકડાને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને સોડિયમ સલ્ફેટમાં બાફવામાં આવે છે જેથી કેટલાક હેમિસેલ્યુલોઝ અને લિગ્નીન દૂર કરવા માટે, આ રાસાયણિક સારવાર પછી, લાકડાને ઓરડાના તાપમાને ઘણા કલાકો સુધી પ્રેસમાં દબાવતા, લાકડા અને પોરીઝમાં, નેચરલ ગેપ્સ અને પોરિંગમાં, તેને પ્રેસમાં દબાવો. રેસા.નેક્સ્ટ, લાકડાને 105 ° સે (221 ° F) પર દબાણ કરવામાં આવે છે, જેમાં ઘનકરણ પૂર્ણ કરવા માટે થોડા વધુ કલાકો સુધી, અને પછી સૂકાઈ જાય છે. ફિનિલી, ફિનિશ્ડ પ્રોડક્ટ વોટરપ્રૂફ બનાવવા માટે લાકડાને 48 કલાક માટે ખનિજ તેલમાં ડૂબી જાય છે.
માળખાકીય સામગ્રીની એક યાંત્રિક મિલકત એ ઇન્ડેન્ટેશન કઠિનતા છે, જે બળ દ્વારા સ્ક્વિઝ કરવામાં આવે ત્યારે વિરૂપતાનો પ્રતિકાર કરવાની તેની ક્ષમતાનું એક માપ છે. ડિમ ond ન્ડ સ્ટીલ કરતા સખત, સોના કરતા સખત, લાકડા કરતા સખત, અને પેકિંગ ફીણ કરતા સખત હોય છે. રત્નશાસ્ત્રમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી હાર્ડનેસમાં ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી ઘણી ઇજનેરી પરીક્ષણો છે. એક ચોક્કસ બળ. બોલ દ્વારા બનાવેલ પરિપત્ર ઇન્ડેન્ટેશનનો વ્યાસ માપવા. બ્રિનેલ સખ્તાઇ મૂલ્ય ગણિતના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે; સહેલાઇથી કહીએ તો, છિદ્ર જેટલું મોટું છે, તે સામગ્રીને નરમ કરે છે. આ પરીક્ષણમાં, એચડબ્લ્યુ કુદરતી લાકડા કરતા 23 ગણા સખત છે.
મોટાભાગની સારવાર ન કરાયેલ કુદરતી લાકડા પાણીને શોષી લેશે. આ લાકડાને વિસ્તૃત કરી શકે છે અને આખરે તેના માળખાકીય ગુણધર્મોનો નાશ કરી શકે છે. લેખકોએ એચડબ્લ્યુના પાણીના પ્રતિકારને વધારવા માટે બે દિવસીય ખનિજ પલાળીને ઉપયોગ કર્યો હતો, તેને વધુ હાઇડ્રોફોબિક ("પાણીથી ડરતા") બનાવે છે. હાઇડ્રોફોબિસિટી પરીક્ષણમાં પાણીનો ડ્રોપ મૂકવાનો સમાવેશ થાય છે. સપાટી, બીજી બાજુ, ટીપાંના સપાટ ફેલાવે છે (અને ત્યારબાદ પાણીને વધુ સરળતાથી શોષી લે છે) .આ પહેલાં, ખનિજ પલાળીને માત્ર એચડબ્લ્યુની હાઇડ્રોફોબિસિટીમાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે, પણ લાકડાને ભેજને શોષી લેતા અટકાવે છે.
કેટલાક એન્જિનિયરિંગ પરીક્ષણોમાં, એચડબ્લ્યુ છરીઓએ ધાતુના છરીઓ કરતા થોડું સારું પ્રદર્શન કર્યું હતું. લેખકો દાવો કરે છે કે એચડબ્લ્યુ છરી વ્યાવસાયિક રૂપે ઉપલબ્ધ છરી કરતા ત્રણ ગણા તીવ્ર છે. તેમ છતાં, આ રસપ્રદ પરિણામ માટે એક ચેતવણી છે. આપણે માખણના છરીઓ બતાવી શકીએ છીએ. ધાતુની કાંટોની નીરસ બાજુ સાથે, અને સ્ટીક છરી વધુ સારી રીતે કામ કરશે.
What about the nails?A single HW nail can apparently be easily hammered into a stack of three planks, although not as detailed as it is relative ease compared to iron nails.Wooden pegs can then hold the planks together, resisting the force that would tear them apart, with about the same toughness as iron pegs.In their tests, however, the boards in both cases failed before either nail failed, so the stronger nails were not ખુલ્લી.
શું એચડબ્લ્યુ નખ અન્ય રીતે વધુ સારી છે? લાકડાના ડટ્ટાઓ હળવા હોય છે, પરંતુ માળખુંનું વજન મુખ્યત્વે તેને એક સાથે પકડેલા ડટ્ટાના સમૂહ દ્વારા ચલાવવામાં આવતું નથી. વૂડન ડટ્ટા કા unt ે નહીં. તેમ છતાં, તે પાણી અથવા બાયોડિકોઝ માટે અભેદ્ય નહીં હોય.
તેમાં કોઈ શંકા નથી કે લેખકે કુદરતી લાકડા કરતાં લાકડાને વધુ મજબૂત બનાવવાની પ્રક્રિયા વિકસાવી છે. તેમ છતાં, કોઈ પણ ખાસ નોકરી માટે હાર્ડવેરની ઉપયોગિતાને વધુ અભ્યાસની જરૂર પડે છે. તે પ્લાસ્ટિક જેટલું સસ્તું અને સંસાધન ઓછું હોઈ શકે? શું તે મજબૂત, વધુ આકર્ષક, અનંત ફરીથી વાપરી શકાય તેવી ધાતુની વસ્તુઓ સાથે સ્પર્ધા કરી શકે છે? તેમના સંશોધન રસપ્રદ પ્રશ્નો ઉભા કરે છે.