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24/04/2018 - E’ legno, è naturale e organico, ma si comporta come l’acciaio. Potrebbe essere il materiale del futuro per costruire case, automobili, strutture e perfino schermi anti proiettile: è più forte persino del titanio.
Frutto di un trattamento messo a punto da un team di ingegneri dell’Università del Maryland College Park, è resistente e ha una durata paragonabile alle fibre di carbonio, ma la sua realizzazione ha un costo molto inferiore.
“Si è trattato di rimuovere la giusta percentuale di lignina”, ha rivelato Liangbing Hu, uno dei ricercatori che ha pubblicato lo studio su Nature. “Le fibre di cellulosa si ammassano su se stesse e si intrecciano e formano nanofibre allineate in una direzione precisa”, ha spiegato.
I materiali strutturali, come l’acciaio, hanno spesso pesanti ricadute ambientali. Secondo uno studio pubblicato su Plos one nel 2014, i settori del ferro e dell’acciaio sono responsabili del 30 per cento delle emissioni industriali di anidride carbonica e del 74 per cento di tutta l’energia consumata nell’industria della produzione metallurgica. E come abbiamo visto dalle cronache il polo siderurgico di Taranto ha un primato di maggior emettitore di sostanze inquinanti.
Il legno invece è un materiale di basso costo e abbondante, che è stato usato per millenni per costruire case e mobili. Non aveva le caratteristiche per soddisfare le esigenze moderne, ma con il nuovo trattamento le avrà.
In pratica il legno è stato reso più denso, in modo da migliorare la sua stabilità e elevare le sue proprietà meccaniche, persino in condizioni di umidità. Il processo prevede due fasi: prima di tutto viene parzialmente rimossa la lignina e le emicellulose tramite bollitura, per sette ore, e immersione in una miscela di idrossido di sodio (soda caustica) e solfito di sodio. In questo modo lo spessore si riduce dell’80 per cento. Poi si procede con una pressatura a 100 gradi di temperatura, per un giorno, che porta al collasso delle pareti cellulari, alla densificazione e all’allineamento delle nanofibre di cellulosa. La densità diventa tre volte maggiore.
Altri procedimenti simili sono stati sperimentati in precedenza, e tutti prevedevano bolliture e pressioni, arrivavano a incrementare la resistenza solo di tre volte. Nel nuovo modo il risultato rende la fibra 10 volte più forte. L’esperimento è stato messo a punto con differenti tipi di legni, tra cui la quercia, il tiglio, il pioppo, la tuja, il pino bianco americano, con effetti identici.
Per testare l’effettiva durezza del nuovo materiale, i ricercatori lo hanno utilizzato come schermo e hanno sparato proiettili effettuando un test simile a quelli utilizzati per verificare l’impermeabilità alle armi dei veicoli militari. Cinque strati di lamelle, appena 3 centimetri di spessore in tutto, sono stati in grado di fermare proiettili da 46 grammi che viaggiavano a una velocità di 30 metri al secondo.
- Mariella Bussolati
Fonte:https://it.businessinsider.com/ecco-il-superlegno-e-piu-duro-dellacciaio-e-si-puo-usare-per-fare-case-auto-e-scudi-antiproiettile/?ref=fbpr
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