【技術】木材を鋼鉄並に強く、硬くする技術が開発される
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◆木材を鋼鉄並に強く、硬くする技術が開発される
実現すれば木材の用途が革命的に広がることになりそうです。
詳細は以下から。
日本では建材として一般的な木材。
ですが、京都や奈良の寺院のような巨大な建造物を建てるには特殊な技術や樹齢数百年クラスの樹木が必要となるなど、大きな困難が伴います。
ですが、新しく開発された技術を用いれば、木材が鋼のような強度を獲得できることになるとのこと。
メリーランド大学のLiangbing Hu博士らがジャーナル「Nature」に発表した研究によると、特別な化学物質を用いて処理を施した後に熱を加えて圧縮することで、化学物質が木材を強靱な素材へと変貌させるとのこと。
この強化木材は自然の木の12倍の強さと10倍の頑強さを併せ持っています。
Hu博士によると、この強度は鋼鉄やチタン合金にも匹敵するもので、カーボンファイバーにも比肩しうるものの、値段ははるかに安価です。
なお、この強化木材は鋼鉄と同等の硬さながら軽さは1/6程度で、破砕するには自然の木の10倍のエネルギーが必要とのこと。
そして強化プロセスの最初の段階で折り曲げたり形取ったりする事も可能。
加工のプロセスは大きく分けてふたつ。
最初はパルプを作る時と似ており、水酸化ナトリウムと亜硫酸ナトリウムで煮沸します。
次に圧を加えて木材の細胞壁を押し潰します。
この圧縮の際に熱が加えられることで化学物質が接着します。
これらのプロセスの中で木材の中のある種のポリマーが取り除かれますが、木材の強度に影響するポリマーは保持されます。
強度が増大する要因となるのは多量の水素原子が元々の木材の構造に存在するセルロースのナノファイバーに接着すること。
化学反応は複雑ですが、そのプロセス自体は単純で安価です。
また、このプロセスは複数の異なった種類の木材で発生する事が確認されており、様々な場面で鋼鉄やチタン合金の代替品として使用できる可能性があります。
強化木材は強く、頑強で軽い上に高密度で圧迫や引っかきへの耐性があり、しかも湿度にも強いとのこと。
建材としてはもちろん自動車や航空機の部品としても使用できる可能性が高い他、バルサや松といった柔らかい木材を強化することでチーク材のように家具としても用いる事ができるとのこと。
まだまだ実用化にはスケールの拡大と処理に掛かる時間の短縮などの課題が残されていますが、安価で鋼鉄並の強度を誇って非常に軽い建材を栽培することができるようになれば、世界の産業構造にも大きな影響を与えることになるかもしれません。
最新式のEVや航空機が木で作られるというロマンのある話、果たして実現するのでしょうか？
バザップ 2018年2月9日19:14
http://buzzap.jp/news/20180209-superwood/ >>278
例えば何でスポーツの自転車やボブスレーは鋼鉄使わないと思う？ ようわからんが、セルロースとリグニンの構造で得られる木材の風合いが無くなるという事？ >>1
木の特長だった柔軟性が無いんじゃ？
硬く踏ん張る強さも必要だが、柔軟に粘る強さも必要だよ >>60
今回のはセルロース同士の固着のために圧縮と薬剤の浸透をしてるのでは無かろうか。 水酸化ナトリウムとか硝酸って毒だけじゃなくて劇薬だぞ どの程度の成型できるんだろうな
初期鋼鉄みたいなストリームラインのデザイン復活来るかね
熱いな 鉄筋コンクリートの家に住んでるが
こんな木造の家なら、こちらのほうがよい >>282
現在の木造建築はほとんどすべてコンクリート基礎の上に建ってるだろ。
今時掘っ立て柱の木造建築なんてあるかよ。
伊勢神宮じゃないんだから。 日本企業の開発では無いから、日本は独自の物を作らんと高額な製品を買わされる これが事実だったら鉄筋コンクリートの建築物が全て木製コンクリートになるぞ。 >>274
曲げ強度は別だからね〜
比重が小さいのに硬いというのはすごいポテンシャル
そもそも木材の強みはそこだから
鉄は硬い、木材は柔らかいと一般には思われてる
でも分母を比重にして考えたら立場は逆転する もうこれは木材じゃないんじゃね？カーボン系の特殊材料だろ かつての杉皮のボロ家に住みたいと思っているのに・・・
高気密住宅とか、ハイテク材とか、時代は遅れているよ。 剛性と靭性も高いのかな？
耐火性耐熱性はどうだろうな
あと建材として使うなら通気性気密性断熱性 鉄筋コンクリートの家は坪１２０万円はかかる
この技術で坪５０万円ぐらいなら木造にするわ
ちなみの俺の家は建築費６０００万円 いらねーよ、そんな得体のしれない気体が揮発してくる建材なんか
うっかりそこら辺触ったら目とか溶けてくるかもしれないし >>256
勃起って確か血液の流量が増えてああなるんだってな
血流量で硬さ計れそうな気もするが
テンガとかから出さないもんかねえ >>305
密度が1.3g/cm3程度なんだから、軽いだろ。 強さってのは硬さだけのもんじゃねえんだよな
しなやかさが失われては意味がない >>336
耐火性は悪いだろうな。セルロースに水素が付いたらこれ固形燃料みたいなものだろ >>25
最強のこんぼうだな…
勇者ロトが装備し魔王ゾーマを倒したと伝わる伝説のこんぼうが復活したか… >>16
木材は振動吸収に優れているし、いいことだらけ。
山林ばかりの日本は勝ち組
木造なのに鉄骨並みの骨組み強度がある建築と言うのは魅力
その上建物の総重量を軽く抑えるという事ができる
建築技術に革命的変化が起きそう >>352
木材を使う価値がわからん。
木材なんてそんなに豊富な資源じゃないし。 >>208
NS130並に強度が出せて、溶接並の接合技術が開発されてからだな。 木造宇宙船が実用化か。
宇宙海賊が笑いながら
俺の船は黒檀製だ！
そんな攻撃屁でもねえ！
と言う時代がもうすぐ来るのか。 よし！日本は次世代主力戦闘機 心神を木製でつくるよｗ >>304
ゴルフクラブやろな。超飛びそうだもん。 ＞◆木材を鋼鉄並に強く、硬くする技術が開発される
これはこれで貴重なイノベーションだ。ただ、野山に大量に山積されている落ち葉の処理法も開発されてほしい。
落ち葉には繊維質が多く含まれ，これを紙製造とか建材としての利用などに適用できるようになれば、全世界の山が綺麗になるのだ。
木材は落ち葉を利用する技術が開発されれば、温室ガスの処理が容易になり、地球温暖化をストップさせるための大きな力となるはず。 >>5
お前は普通の包丁でも赤熱するような使い方してんの？
何を心配してんの？ >>357
長持ちする木材建築が実現すれば、温室ガスを吸収した木材が世界中の建設現場で使用されることになる。
地球温暖化をストップさせるための決め手になるかと。 拾った角材で殴ったらまさかの強度
待ってくれ殺す気は・・・！ >>365
火事が起こった際に燃え易い物は建材として不適切 >>375
燃えない加工とか、今時難しい話じゃないし。 > 強化木材は鋼鉄と同等の硬さながら軽さは1/6程度
重量が６分の１は魅力だな。使い道わからないが。 環境保護の観点から言えばいかに木材を使わないようにするかが大事だろ 予想
耐火温度 ウンコ
加工難度 元が木なので精度を出すのは至難の業
値段 鉄の10倍
(´・ω・｀) 使いにくいだけの素材じゃないかなぁ >>381
航空機の素材やろなあ。
コストが合えば、だが。 燃えやすくなるんですね、水に弱くなるんですね、わかります。 製造コストと大量生産の目処がつけばそれなりに普及するかな こういうちょっと面白い新技術に対してここまで叩きだらけになるの不思議だけど
お前ら鉄工所の跡取りがなんかなの？ そうじゃない
木材を低コストで不燃加工できる技術が望まれる これで造られたから、モビルスーツはあんなに軽いのか 耐久性はどうなの？
一時的に強いけど数年で劣化するとかじゃ意味ないけど バールのようなもの
が
木材のようなもの
になる日も近いぜ >次に圧を加えて木材の細胞壁を押し潰します。
なんだ、細胞壁の塊にするってことか >>375
コストによっては飲食店のナイフやフォークに良さそう。割り箸みたいに使い捨てで燃やせる。
皿洗いバイトを雇うより使い捨てナイフ。 ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
