Новая «супердревесина» прочнее стали: революционный материал может изменить строительную и оборонную промышленность
Группа исследователей из Университета Мэриленда разработала новый тип древесины, который обладает исключительной прочностью и может стать экологичной и дешёвой альтернативой стали, алюминию и даже высокотехнологичным композитам.
Усовершенствованная древесина получена путём удаления лигнина — одного из основных компонентов, придающих дереву его цвет и жёсткость. После этого материал подвергается горячему прессованию, в результате чего волокна сближаются и формируют структуру с плотной сетью водородных связей. Именно эти связи делают древесину настолько прочной, что по удельной прочности (отношению прочности к весу) она превосходит сталь в 10 раз.
Исследования показали, что «супердревесина» выдерживает сильнейшие нагрузки и удары, в том числе пули — в одном из экспериментов она остановила стальной снаряд. При этом её плотность в несколько раз ниже, чем у металлов, что делает её особенно перспективной в таких отраслях, как строительство, автомобилестроение и аэрокосмическая индустрия.
Основные преимущества материала:
- Прочность выше, чем у большинства металлов
- Малый вес
- Устойчивость к деформациям
- Экологичность: используется возобновляемое сырьё
- Простота и низкая стоимость производства
Улучшенная древесина также хорошо поддаётся обработке, её можно пилить, сверлить и шлифовать так же, как и обычное дерево. При этом она не требует дорогостоящих или токсичных добавок.
Учёные отмечают, что технология может быть масштабируема — её можно применять не только в лабораторных условиях, но и на уровне промышленного производства. Это открывает дорогу к массовому использованию нового материала в инфраструктурных проектах, бронезащите, производстве мебели, а также в упаковке и товарах широкого потребления.
Кроме того, в отличие от традиционных материалов, таких как сталь или углепластик, новая древесина биоразлагаема и потенциально способна уменьшить негативное влияние промышленности на окружающую среду.
Разработка уже вызвала интерес со стороны крупных компаний и правительственных структур. В будущем, считают учёные, такие материалы смогут сыграть ключевую роль в переходе к устойчивой экономике и «зелёному» строительству.
источник: stroyka.md