දැඩි වූ ලී පිහි මේස පිහිවලට වඩා තුන් ගුණයකින් තියුණුය

ස්වාභාවික දැව සහ ලෝහ වසර දහස් ගණනක් තිස්සේ මිනිසුන් සඳහා අත්‍යවශ්‍ය ගොඩනැගිලි ද්‍රව්‍ය වී ඇත. අපි ප්ලාස්ටික් ලෙස හඳුන්වන කෘතිම බහු අවයවික 20 වන සියවසේදී පුපුරා ගිය මෑත සොයා ගැනීමකි.
ලෝහ සහ ප්ලාස්ටික් යන දෙකටම කාර්මික හා වාණිජමය භාවිතය සඳහා හොඳින් ගැලපෙන ගුණ ඇත.ලෝහ ශක්තිමත්, දෘඩ සහ සාමාන්‍යයෙන් වාතය, ජලය, තාපය සහ නිරන්තර ආතතියට ඔරොත්තු දෙයි. කෙසේ වෙතත්, ඒවාට වැඩි සම්පත් (එයින් අදහස් කරන්නේ වඩා මිල අධික) අවශ්‍ය වේ. ඔවුන්ගේ නිෂ්පාදන නිපදවීම සහ පිරිපහදු කිරීම.ප්ලාස්ටික් ලෝහයේ සමහර කාර්යයන් සපයන අතර අඩු ස්කන්ධයක් අවශ්‍ය වන අතර නිෂ්පාදනය කිරීමට ඉතා ලාභදායී වේ. ඒවායේ ගුණාංග ඕනෑම භාවිතයක් සඳහා අභිරුචිකරණය කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ලාභ වාණිජ ප්ලාස්ටික් භයානක ව්‍යුහාත්මක ද්‍රව්‍ය සාදයි: ප්ලාස්ටික් උපකරණ නොවේ හොඳ දෙයක්, කිසිවෙකු ප්ලාස්ටික් නිවසක ජීවත් වීමට කැමති නැත. ඊට අමතරව, ඒවා බොහෝ විට ෆොසිල ඉන්ධන වලින් පිරිපහදු කර ඇත.
සමහර යෙදුම් වලදී, ස්වභාවික දැව ලෝහ සහ ප්ලාස්ටික් සමඟ තරඟ කළ හැකිය. බොහෝ පවුල් නිවාස ඉදිකර ඇත්තේ ලී රාමු මත ය. ගැටලුව වන්නේ ස්වාභාවික දැව බොහෝ විට ප්ලාස්ටික් සහ ලෝහ වෙනුවට ආදේශ කිරීමට නොහැකි තරම් මෘදු හා ජලයෙන් පහසුවෙන් හානි වීමයි. මෑත කාලීන පත්රිකාවක් Matter සඟරාවේ ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද මෙම සීමාවන් ඉක්මවා යන දෘඩ ලී ද්‍රව්‍යයක් නිර්මාණය කිරීම ගවේෂණය කරයි. මෙම පර්යේෂණය අවසන් වූයේ ලී පිහි සහ ඇණ නිර්මාණය කිරීමෙනි. ලී පිහිය කෙතරම් හොඳද සහ ඔබ එය ඕනෑම වේලාවක භාවිතා කරනවාද?
දැවයේ තන්තුමය ව්‍යුහය දළ වශයෙන් 50% සෙලියුලෝස් වලින් සමන්විත වන අතර, න්‍යායාත්මකව හොඳ ශක්ති ගුණ සහිත ස්වාභාවික බහු අවයවයකි. ලී ව්‍යුහයේ ඉතිරි භාගය ප්‍රධාන වශයෙන් ලිග්නින් සහ හෙමිසෙලුලෝස් වේ.සෙලියුලෝස් දිගු, තද තන්තු සාදද්දී එහි ස්වාභාවික කොඳු නාරටිය සමඟ දැව සපයයි. ශක්තිය, hemicellulose කුඩා සංයුක්ත ව්‍යුහයක් ඇති අතර එමඟින් දැවයේ ශක්තියට කිසිවක් දායක නොවේ. ලිග්නින් සෙලියුලෝස් තන්තු අතර හිස් තැන් පුරවා සජීවී දැව සඳහා ප්‍රයෝජනවත් කාර්යයන් ඉටු කරයි. නමුත් මිනිසුන්ගේ අරමුණ සඳහා දැව සංයුක්ත කිරීම සහ එහි සෙලියුලෝස් තන්තු වඩාත් තදින් එකට බැඳීම සඳහා ලිග්නින් බවට පත් විය. බාධාවකි.
මෙම අධ්‍යයනයේ දී, ස්වභාවික දැව පියවර හතරකින් දෘඩ ලී (HW) බවට පත් කරන ලදී. පළමුව, දර සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් සහ සෝඩියම් සල්ෆේට් වලින් තම්බා hemicellulose සහ lignin සමහරක් ඉවත් කරනු ලැබේ. මෙම රසායනික ප්‍රතිකාරයෙන් පසු, දැව තද කිරීමෙන් ඝනත්වයට පත් වේ. එය කාමර උෂ්ණත්වයේ පැය කිහිපයක් මුද්‍රණ යන්ත්‍රයක තබා ඇත.මෙය දැවයේ ඇති ස්වභාවික හිඩැස් හෝ සිදුරු අඩු කරන අතර යාබද සෙලියුලෝස් තන්තු අතර රසායනික බන්ධනය වැඩි දියුණු කරයි.ඊළඟට, දැව 105 ° C (221 ° F) දී තවත් කිහිපයක් සඳහා පීඩනයට ලක් කෙරේ. ඝනත්වය සම්පූර්ණ කිරීමට පැය, පසුව වියළන ලද. අවසාන වශයෙන්, නිමි භාණ්ඩය ජල ආරක්ෂිත බවට පත් කිරීම සඳහා ලී පැය 48 ක් ඛනිජ තෙල්වල ගිල්වනු ලැබේ.
ව්‍යුහාත්මක ද්‍රව්‍යයක එක් යාන්ත්‍රික ගුණයක් වන්නේ ඉන්ඩෙන්ටේෂන් දෘඪතාවයි, එය බලයෙන් මිරිකන විට විරූපණයට ප්‍රතිරෝධය දැක්වීමේ හැකියාවේ මිනුමක් වේ. දියමන්ති වානේවලට වඩා දෘඩ ය, රත්‍රන්වලට වඩා දෘඩ ය, ලීවලට වඩා දෘඩ ය, සහ පෙණ ඇසුරුම් කිරීමට වඩා දෘඩ ය. මැණික් විද්‍යාවේ භාවිතා වන Mohs දෘඪතාව වැනි තද බව තීරණය කිරීමට භාවිතා කරන පරීක්ෂණ, Brinell පරීක්ෂණය ඉන් එකකි. එහි සංකල්පය සරල ය: දෘඩ ලෝහ බෝල රඳවනයක් පරීක්ෂණ පෘෂ්ඨයට යම් බලයකින් තද කරනු ලැබේ. චක්‍රලේඛයේ විෂ්කම්භය මැනීම. පන්දුව විසින් නිර්මාණය කරන ලද indentation.Brinell දෘඪතාවයේ අගය ගණනය කරනු ලබන්නේ ගණිතමය සූත්‍රයක් භාවිතා කරමිනි;දළ වශයෙන් කිවහොත්, පන්දුව වදින සිදුර විශාල වන තරමට ද්‍රව්‍යය මෘදු වේ.මෙම පරීක්ෂණයේදී, HW ස්වභාවික දැව වලට වඩා 23 ගුණයකින් දැඩි වේ.
බොහෝ ප්‍රතිකාර නොකළ ස්වභාවික දැව ජලය අවශෝෂණය කරයි.මෙය දැව ප්‍රසාරණය කර අවසානයේ එහි ව්‍යුහාත්මක ගුණාංග විනාශ කළ හැකිය. කර්තෘවරුන් විසින් HW හි ජල ප්‍රතිරෝධය වැඩි කිරීම සඳහා දින දෙකක ඛනිජ පොඟවා ගැනීමක් භාවිතා කළ අතර එය වඩාත් ජලභීතික ("ජලය බිය") බවට පත් කරයි. ජලභීතිකාව පරීක්ෂණයට ජල බිඳුවක් මතුපිටක් මත තැබීම ඇතුළත් වේ. මතුපිට ජලභීතිකාව වැඩි වන තරමට ජල බිඳිති වඩාත් ගෝලාකාර වේ. අනෙක් අතට ජලභීතික (“ජලයට ආදරය කරන”) මතුපිටක් ජල බිඳිති පැතලි (සහ පසුව) පැතිරෙයි. ජලය වඩාත් පහසුවෙන් අවශෝෂණය කරයි.එබැවින්, ඛනිජ පොඟවා ගැනීමෙන් HW හි ජලභීතිකත්වය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කරනවා පමණක් නොව, තෙතමනය අවශෝෂණය කිරීමෙන් දැව වළක්වයි.
සමහර ඉංජිනේරු පරීක්ෂණ වලදී, HW පිහි ලෝහ පිහි වලට වඩා තරමක් හොඳින් ක්‍රියා කරයි. HW පිහිය වාණිජමය වශයෙන් පවතින පිහියක් මෙන් තුන් ගුණයක් පමණ තියුණු බව කතුවරුන් ප්‍රකාශ කරයි. කෙසේ වෙතත්, මෙම සිත්ගන්නා ප්‍රතිඵලයට අවවාදයක් ඇත. පර්යේෂකයන් මේස පිහි සංසන්දනය කරයි, එසේත් නැතිනම් අපි බටර් පිහි ලෙස හඳුන්වන්නේ මේවා විශේෂයෙන් තියුණු වීමට නොවේ. කතුවරුන් තම පිහියෙන් ස්ටීක් කපන වීඩියෝවක් පෙන්වයි, නමුත් තරමක් ශක්තිමත් වැඩිහිටියෙකුට ලෝහ දෙබලක අඳුරු පැත්තකින් එම ස්ටීක් කපා ගත හැකිය, සහ ස්ටීක් පිහියක් වඩා හොඳින් ක්‍රියා කරයි.
නියපොතු ගැන කුමක් කිව හැකිද?එක් HW නියපොත්තක් යකඩ ඇණ හා සසඳන විට එය සාපේක්ෂ පහසු නොවන තරම් සවිස්තරාත්මක නොවූවත්, ලෑලි තුනක අට්ටියකට පහසුවෙන් මිටි කළ හැකිය. ලී කූරුවලට එවිට ඉරී යන බලයට ඔරොත්තු දෙමින් ලෑලි එකට තබා ගත හැකිය. ඒවා වෙන්ව, යකඩ කූරුවලට සමාන දෘඩතාවයකින් යුක්තය. කෙසේ වෙතත්, ඔවුන්ගේ පරීක්ෂණ වලදී, මෙම අවස්ථා දෙකෙහිම නියපොත්ත අසාර්ථක වීමට පෙර, එම අවස්ථා දෙකෙහිම පුවරු අසාර්ථක වූ බැවින්, ශක්තිමත් නියපොතු නිරාවරණය නොවීය.
වෙනත් ආකාරවලින් HW නියපොතු වඩා හොඳද?ලී කූරු සැහැල්ලු නමුත් ව්‍යුහයේ බර මූලික වශයෙන් එය එකට තබා ඇති කූරු ස්කන්ධයෙන් ධාවනය නොවේ. ලී කූරු මලකඩ නොයනු ඇත. කෙසේ වෙතත්, එය ජලයට නොගැලපෙන හෝ ජෛව වියෝජනය.
ස්වාභාවික දැවවලට වඩා දැව ශක්තිමත් කිරීමේ ක්‍රියාවලියක් කතුවරයා විසින් සකස් කර ඇති බවට සැකයක් නැත. කෙසේ වෙතත්, ඕනෑම විශේෂිත කාර්යයක් සඳහා දෘඩාංග උපයෝගී කර ගැනීම වැඩිදුර අධ්‍යයනයක් අවශ්‍ය වේ. එය ප්ලාස්ටික් තරම් ලාභදායී හා සම්පත් අඩු විය හැකිද? ශක්තිමත් සමඟ තරඟ කළ හැකිද? , වඩාත් ආකර්ශනීය, අසීමිත ලෙස නැවත භාවිතා කළ හැකි ලෝහ වස්තූන් ද?ඔවුන්ගේ පර්යේෂණය සිත්ගන්නා ප්‍රශ්න මතු කරයි.අවසානයේ පවතින ඉංජිනේරු විද්‍යාව (සහ අවසානයේ වෙළඳපල) ඒවාට පිළිතුරු සපයනු ඇත.