Деревина — натуральний матеріал, який широко використовується в будівництві. Однак найчастіше його обробляють хімічними речовинами, які перешкоджають утворенню гнилі. Наприклад, хромований арсенат міді (CCA), який містить миш'як, захищає пиломатеріали від грибка і комах. Але, як показали дослідження, з часом із обробленої під тиском деревини миш'як може вимиватися в навколишнє середовище, забруднюючи ґрунт і воду. (Хоча це не така велика кількість, якщо порівнювати з тією, що виділяється в повітря під час спалювання лісоматеріалів).
У зв'язку з цим розробники з Georgia Tech пропонують використовувати для збереження деревини альтернативну речовину — оксид металу.
Під час обробки деревина поміщається в повітронепроникну камеру з низьким тиском, куди вводять оксид металу. Молекули газу проникають крізь пори в матеріалі, утворюючи в його внутрішній структурі металооксидне покриття. Такий метод називається нанесенням атомного шару і його широко застосовують у виробництві комп'ютерної мікроелектроніки.
Технологія дозволяє не тільки вберегти деревину від вологи та грибка, але і робить її менш теплопровідною (приблизно на 30% порівняно зі звичайною). Тому застосування оксиду металу дозволить знизити втрати тепла, пов'язані з наявністю в конструкціях будинку пиломатеріалів.
Під час досліджень було використано шматочки матеріалу з сосни. Оброблена оксидом металу деревина не намокала навіть після її занурення в резервуар із водою. Вчені пояснюють: це викликано тим, що шар завтовшки в декілька атомів покрив не тільки поверхню, але й всю внутрішню структуру зразка. Під низьким тиском молекули газу проникли в пори деревини, вступивши з їхньою поверхнею в реакцію, тому весь матеріал отримав водовідштовхувальні властивості.
Надалі розробники планують провести дослідження того, як вплине така обробка деревини на її властивості біорозкладаності.
П'ятниця, 20 березня 2020 року
0 коммент.:
Дописати коментар