Innovation
Nytt ”superträ” kan ersätta stål
En behandling som gör en furubräda stark som stål. Forskare vid Marylands universitet kallar processen för superträ: "Den här typen av trä skulle kunna användas i bilar, flygplan och byggnader", säger Liangbing Hu.
Det är länge sedan stål ersatte trä i de flesta byggen som kräver en stark stomme. Men tack vare en ny forskning kan virke helt plötsligt passa för applikationer som normalt sett kräver stål.
Det är i tidskriften Nature som en forskargrupp från Marylands universitet i USA redogör för sin upptäckt.
– Det här kan innebära en ny utmanare till stål eller till och med titanlegeringar, det är så starkt och tåligt. Det är även jämförbart med kolfiber, men kostar mycket mindre, säger forskningsledaren Lianging Hu på universitetets hemsida.
Det som förvandlar vanligt trä till superträ är en process där man först tar bort ligninet i träet. Något som kan tyckas kontraproduktivt då det är just detta som bland annat gör trä hårt.
Därefter får träet ligga i tryck under värmning (ca 65 grader Celsius), något som får cellulosafibrerna att packas tätare. Defekter som hål eller kvistar pressas samman.
Forskarna upptäckte att fibrerna under det här stadiet bildade vätebindningar. Materialet blev även bara en femtedel av originalplankas tjocklek.
Det låter kanske simpelt, men det var vad som krävdes för att skapa superträet. Forskarna testade hur tufft materialet var, bland annat genom att skjuta projektiler mot det. Jämfört med vanligt trä var tåligheten enorm.
– Den har behandlingen gör trä tolv gånger starkare och tio gånger tåligare. Det här innebär att mjuka träslag som furu eller balsaträ, som växer snabbt och mer miljövänligt, kan ersätta mer långsamväxande men tätare trä som teak, i möbler och byggnader, säger Hu.
Fördelarna med materialet är många och upptäckten har fångat intresse världen över.
– Tvåstegsprocessen i studien ger otroligt hög styrka, mycket högre än vad som tidigare finns belagt i litteraturen. Givet den stora tillgången av trä, samt andra cellulosarika växter, så är forskningen inspirerande, säger Harvardprofessorn Zhiang Suo i en kommentar.
– Studien visar lovande resultat när det kommer till design av lättviktiga byggnadsmaterial, med otrolig potential för en bredare applikation. Det är särskilt intressant att notera att metoden är mångsidig, fungerar på flera olika träslag samt är ganska lätt att implementera, säger Huajian Gao, professor på Brown University.
