ナノ鉄を注入した新木材は剛性と強度が跳ね上がる
研究チームが新しい強化木材を分析したところ、その剛性が260.5%、硬度が127%も向上していることが分かりました。
つまり、通常の木材と比較して、3倍以上の「曲がりにくさ」、2倍以上の「傷つきにくさ」を手に入れたことになります。
それでいて、木材の重量は「ごくわずかに」しか増加していないと報告されています。
つまり、「軽さはそのまま、強さだけが劇的に向上した」という、非常に効率の良い強化が実現したのです。
また、このナノ粒子は自然界にも存在し、無毒で安全性が高いという点も注目に値します。
毒性や環境影響への懸念なく、実用的な建材としての使用が検討できるのです。
今のところ、破断のしかた自体は未処理の木材と変わらず、これは細胞間の接着が変わっていないためとされています。
しかし、細胞壁自体はしっかりと強化されており、構造材や家具などの強度を要する用途に大きな可能性を秘めています。
軽くて強くて無毒、そして木のぬくもりをそのまま残した新素材。
鉄やプラスチックに代わる持続可能なハイブリッド材料として、未来の建築・インテリア・輸送分野での活躍が今から期待されます。
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木材の中の柔らかい部分を薬品で除去することで圧縮された木材作るって技術もあった気がしますが、あっちとは違う選択肢が増えたわけですね。
でもこれって発想的には段ボールをシリカ溶液に浸して超強度の段ボールにするのと同じなような気がします。
完全含浸で木質強化できるのは大きなメリット。強化によって木材の持つ加工性や処分時の環境負荷が変わらないのであれば、即事業化できそうですね。
将来赤い木材が増えるのかな？
魔界都市新宿世界における十六夜京也の愛刀、阿修羅はこの木材から切り出されたんですね。
陰陽五行の観点からも興味深いと考えました。
加工し難さも2倍にならないのかな？
硬さと剛性が上がったと有るけど、もっと基本的な引っ張り強度と曲げ強度はどうだったんだろう。こっちが書いてないということはあまり変化はなかったんだろうか。
もしそうなら、変形しずらくなっただけで「強さだけが劇的に向上した」とは言えないんじゃない？
曲がりやすさ上がったって書いてない?
液体ガラス含浸とはまた違う方向性なのだと思いますが、加工性や長期展望はどうなのでしょうね。
既存の硬木でも切断工具の選定が必要になるほど加工が難しいです。
プレカットなどの加工を済ませた後に含浸する場合は、他の含浸系加工と同様、乾燥体積からの膨張シロも見ておかないといけないでしょうし、加工前に含浸するのであれば硬すぎて加工機械の鉋刃やビット、鋸刃の摩耗が尋常ではないでしょうし、使い勝手が難しそうですね。
外部にあらわしで使える木材の需要自体少なそうですし、隈研吾さんの設計に使われるくらいのような気が…。
塩基性になるわけですが、植物の繊維は強度は長期的に大丈夫でしょうか？
面白い技術ですけどね
木材は建材としては軽さが命だから比重を上げずに強度を高めるのが理想なんだよな。それと繊維方向のせん断応力を高められないと、接合部分の強度が上がらないから新しい使い方は難しい。悲観的なコメが多いのは木材研究者がやり尽くした後だからかな。
磨耗しにくそうだから床材や壁材、ゴルフクラブなら需要ありそうな気がする。
同じ感じに骨や歯を強化したい
詳細に構造と原理を調べれば、更に最適な材料も見つかりそうですね。
たしか木材をぐにゃぐにゃして成形してからもう一度固めるみたいな加工がありました。そっちなら繊維の方向が分散されて割れ裂けに強くなりそうです。技術の進歩で選択肢が増えて、より用途に合った素材を使えるようになったことはいいこと。
この間南京大学が発表してた木材
https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://nazology.kusuguru.co.jp/archives/174272&ved=2ahUKEwi2nafrtYeNAxUEr1YBHY5CO_IQFnoECC4QAQ&usg=AOvVaw1PqwiemHRXfOJRbBBHv0kP
CNFと比較してどっちが実用性があるのだろうか