اكتشف المهندسون في جامعة ماريلاند تقنية جديدة لمعالجة الخشب يمكن أن تجعله أقوى من الفولاذ وذلك بإزالة الألياف منه وتكثيف هياكله ما يجعله أقوى من الخشب الطبيعي بـ 12 مرة وأقسى بـ 10 مرات.

قال هو جين تاو وهو مهندس وباحث من كلية الهندسة بجامعة UMD بأن هذا الخشب يتمتع بالصلابة و المتانة ويمكنه منافسة سبائك التيتانيوم ويُمكن بمقارنته بألياف الكربون إلا أنه يعد أرخص بكثير.

هل ينجح الخشب الذي ابتكره المهندسون في اختبار القوة ؟

من أجل اختبار قوة الخشب المعدل قام المهندسون بإطلاق رصاص مخبرياً لتجربة صلابته فاستطاع  إيقاف الرصاصة ولم تتمكن من اختراقه.

للوصول لهذه القوة قام المهندسون بضغط ألياف الخشب عن طريق إزالة بوليمرات معينة بداخله بدلاً من محاولة إجراء تغييرات جذرية في التركيبة الكيميائية

فقاموا بغليه في محلول هيدروكسيد الصوديوم وكبريتيت الصوديوم لأكثر من 7 ساعات، هذا المحلول أبقى السليلوز للخشب سليماً ولكنه أعطى مساحة أكبر للبنية المسامية.

ثم أخذ الفريق ذلك الخشب وضغطه عند 100 درجة مئوية ليوم كامل، فكان الناتج لوح خشبي أرق بنسبة 20% وأكثر كثافة بثلاث مرات.

في نهاية التجارب قام المهندسون بقياس الخصائص الميكانيكية للخشب فكانت النتيجة أنه قوي مثل الفولاذ وأخف منه بستة مرات.

ذكر المهندسون أن هذه التقنية ليست فقط أرخص من تطوير مواد أحدث أو حتى إعادة تصميم مواد قديمة باهظة الثمن، بل هي أفضل للبيئة.

ختاماً

حظي عمل فريق المهندسين في تطوير هذه التقنية بإهتمام محلي ودولي.

ووصف أورلاندو روخاس وهو أستاذ بجامعة آلتو في فنلندا المشروع بالمتميز في قدرته على تعظيم الأداء الميكانيكي للخشب.

المصدر: اضغط هنا

• إعداد: المهندس صهيب سيفو
• تدقيق: المهندسة سارة السلوم
• تحرير: المهندسة يارا سعد