Tá adhmad agus miotal nádúrtha ina n-ábhar tógála riachtanach don duine leis na mílte bliain. Is aireagán le déanaí iad na polaiméirí sintéiseacha a dtugaimid plaistigh orthu a phléasc sa 20ú haois.
Tá an dá mhiotail agus plaistigh airíonna atá oiriúnach go maith le haghaidh úsáid thionsclaíoch agus tráchtála. Tá miotail láidir, docht, agus go ginearálta athléimneach i leith aer, uisce, teas, agus strus leanúnach. Mar sin féin, éilíonn siad freisin acmhainní níos mó (rud a chiallaíonn níos costasaí) a tháirgeadh agus a bheachtú a gcuid táirgí.Plaisteach Soláthraíonn roinnt de na feidhmeanna miotail agus éilíonn mais níos lú agus tá an-saor a tháirgeadh.Is féidir a n-airíonna a shaincheapadh le haghaidh beagnach aon use.However, plaistigh tráchtála saor a dhéanamh ábhair struchtúracha uafásach: nach bhfuil fearais plaisteach a rud maith, agus níl aon duine ag iarraidh cónaí i dteach plaisteach. Chomh maith leis sin, is minic a dhéantar iad a scagadh ó bhreoslaí iontaise.
I roinnt iarratas, is féidir adhmad nádúrtha dul san iomaíocht le miotail agus plastics.Most tithe teaghlaigh a tógadh ar fhráma adhmaid.Is é an fhadhb atá ann go bhfuil adhmad nádúrtha ró-bhog agus ró-éasca damáiste a dhéanamh ag uisce a chur in ionad plaisteach agus miotail an chuid is mó den time.A páipéar déanaí a foilsíodh san iris Déanann Matter iniúchadh ar chruthú ábhar adhmaid cruaite a sháraíonn na teorainneacha seo. Cruthaíodh sceana agus tairní adhmaid mar bhuaic ar an taighde seo. Cé chomh maith is atá an scian adhmaid agus an mbainfidh tú úsáid as am ar bith go luath?
Is éard atá sa struchtúr snáithíneach adhmaid de thart ar 50% ceallalóis, polaiméir nádúrtha a bhfuil airíonna neart teoiriciúil maith.Is é an leath eile den struchtúr adhmaid den chuid is mó lignin agus hemicellulose.Cé go foirmeacha ceallalóis fada, snáithíní diana a sholáthraíonn adhmad le cnámh droma a nádúrtha. neart, níl mórán struchtúr comhleanúnach ag hemicellulose agus mar sin ní chuireann sé aon rud le neart an adhmaid.Líonann Lignin na folús idir snáithíní ceallalóis agus déanann sé tascanna úsáideacha le haghaidh adhmaid bheo. bac.
Sa staidéar seo, rinneadh adhmad nádúrtha ina adhmad cruaite (HW) i gceithre chéim.An chéad dul síos, bruitear an t-adhmad i hiodrocsaíd sóidiam agus sulfáit sóidiam chun cuid den hemicellulose agus lignin a bhaint.Tar éis an chóireáil cheimiceach seo, éiríonn an t-adhmad níos dlúithe trí bhrú. sé i bpreas ar feadh roinnt uaireanta ag teocht an tseomra.Laghdaíonn sé seo na bearnaí nádúrtha nó pores san adhmad agus cuireann sé an nascáil ceimiceach idir snáithíní ceallalóis in aice láimhe.Ar Aghaidh, tá an t-adhmad brú ag 105° C (221° F) ar feadh cúpla eile uair an chloig chun dlús a chur i gcrích, agus ansin triomaithe.Ar deireadh, tá an t-adhmad tumtha i ola mianraí ar feadh 48 uair an chloig a dhéanamh ar an táirge críochnaithe uiscedhíonach.
Tá maoin mheicniúil amháin d'ábhar struchtúrach cruas eangú, a bhfuil tomhas ar a chumas chun seasamh in aghaidh dífhoirmiúchán nuair brú ag force.Diamond níos deacra ná cruach, níos deacra ná ór, níos deacra ná adhmad, agus níos deacra ná pacáil foam.Among an iliomad innealtóireachta tástálacha a úsáidtear chun cruas a chinneadh, mar shampla an cruas Mohs a úsáidtear i GEMology, tá an tástáil Brinell ar cheann acu.Is é a choincheap simplí: tá liathróid crua imthacaí miotail brúite isteach ar an dromchla tástála le fórsa áirithe.Tomhais trastomhas an chiorcláin eangú cruthaithe ag an liathróid. Ríomhtar luach cruas Brinell ag baint úsáide as foirmle matamaitice;thart ar labhairt, dá mó an poll a bhuaileann an liathróid, an níos boige an t-ábhar.Sa tástáil seo, tá HW 23 huaire níos deacra ná adhmad nádúrtha.
Déanfaidh an chuid is mó d'adhmad nádúrtha neamhchóireáilte uisce a ionsú. Féadann sé seo an t-adhmad a leathnú agus a n-airíonna struchtúracha a mhilleadh ar deireadh. D'úsáid na húdair soak mianraí dhá lá chun friotaíocht uisce an HW a mhéadú, rud a fhágann go raibh sé níos hidreafóbach (“eagla ar uisce”). Is éard atá i gceist leis an tástáil hidreafóbacht ná braon uisce a chur ar dhromchla. Dá mhéad hidreafóbach an dromchla, is amhlaidh is sféarúla a éiríonn na braoiníní uisce. Ar an láimh eile, scaipeann dromchla hidreafail ("uisce-ghrámhar") na braoiníní cothrom (agus ina dhiaidh sin). súnn uisce níos fusa). Dá bhrí sin, ní hamháin go méadaíonn maos mianraí go suntasach hidreafóbacht an HW, ach cuireann sé cosc freisin ar an adhmad ó thaise a ionsú.
I roinnt tástálacha innealtóireachta, d'fheidhmigh sceana HW beagán níos fearr ná sceana miotail. Maíonn na húdair go bhfuil an scian HW thart ar thrí huaire chomh géar le scian atá ar fáil ar bhonn tráchtála. Mar sin féin, tá caveat leis an toradh suimiúil seo. nó sceana ime a d'fhéadfaimis a thabhairt orthu. Níl siad seo i gceist a bheith an-ghéar. Taispeánann na húdair físeán dá scian ag gearradh stéig, ach is dócha go bhféadfadh duine fásta sách láidir an steak céanna a ghearradh le taobh dull forc miotail, agus d'oibreodh scian steak i bhfad níos fearr.
Cad mar gheall ar na tairní?Is féidir aon ingne HW amháin a hammered de réir dealraimh go héasca i stack de thrí plean, cé nach bhfuil sé chomh mionsonraithe mar go bhfuil sé éasca i gcomparáid le tairní iarainn.Is féidir le pionnaí adhmaid a choinneáil ansin na pleancanna le chéile, seasamh in aghaidh an fórsa a bheadh ag cuimilt. seachas iad, agus an cruas céanna acu le pionnaí iarainn. Ina dtástálacha, áfach, theip ar na boird sa dá chás sular theip ar cheachtar ingne, agus mar sin níor nochtadh na tairní níos láidre.
An bhfuil tairní HW níos fearr ar bhealaí eile?Tá pionnaí adhmaid níos éadroime, ach ní bhíonn meáchan an struchtúir faoi stiúir go príomha ag mais na bpionnaí a choinníonn le chéile é.Ní mheirgefaidh pionnaí adhmaid. bithdhíchumadh.
Níl aon dabht ach go bhfuil próiseas forbartha ag an údar chun adhmad a dhéanamh níos láidre ná adhmad nádúrtha. Mar sin féin, tá tuilleadh staidéir ag teastáil chun crua-earraí a úsáid le haghaidh aon jab ar leith. An féidir leis a bheith chomh saor agus gan acmhainní le plaisteach? , níos tarraingtí, rudaí miotail in-athúsáidte gan teorainn? Ardaíonn a gcuid taighde ceisteanna suimiúla. Freagróidh innealtóireacht leanúnach (agus ar deireadh thiar an margadh) iad.
Am poist: Aibreán-13-2022
