材料科学関連の査読付き科学誌であるMatterで2021年10月20日に発表された論文の中で、木材を従来の23倍硬くする加工方法が発表されました。
この方法で加工された硬化木材を用いてナイフを作れば、ステンレススチール製のナイフよりも3倍切れ味が鋭いナイフが完成します。
ど、どんな加工をすれば鉄よりも硬い木ができるんだよ～
環境にやさしいナイフを作れ！
これらのナイフの代替品となるような「環境にやさしいナイフ」の開発を目指した研究チームが、木材を通常の23倍硬くすることで、頑丈で切れ味が鋭くステンレススチール製ナイフなどの代わりになるナイフを作成しました。
「研究で発表した木製ナイフは焼き上がりがミディアムのステーキを簡単にカット可能で、通常のディナーテーブルに並べられるナイフと同程度の性能を発揮します」と語っています。
研究チームはナイフだけでなく、従来のステンレススチール製の釘と同じように使用可能な木製の釘を作成することにも成功しています。
実験では、木製の釘を使って釘を痛めることなく3枚の板を打ち合わせることに成功しており、「板を貫通する鋭さ」と「打ち合わせても破損しない頑丈さ」を実現していることが実証されています。
また、木製の釘の場合は「錆びにくい」という利点も有しています。
火にくべたら普通に燃えちゃうのかね？
強度MAX木材の作り方
硬化木材の加工方法は主に2段階のプロセスに分かれています。
まず最初のステップで木材を化学薬品に漬けて100度で熱することで、リグニンを抜きます。
木材は硬い材質ですが、リグニンを除去すると柔らかくて柔軟性がありスクイーズ(低反発の粘土)のような材質に変化するとのこと。
次に、圧力と熱を加えるためにホットプレスを実行し、木材から水分を除去して緻密化します。
これで硬化木材はほぼ完成ですが、適切な形状に加工したのち、鉱油でコーティングすることで材料としての寿命を伸ばすことも可能とのこと。
セルロースは水を吸収する傾向があるため、コーティングを施すことで硬化木材を水に強いものに仕上げることが可能というわけです。
建築資材としても優秀そうだよね。
木のナイフ、一本欲しいな～
