Madeira superdura supera o aço e iguala titânio

Redação do Site Inovação Tecnológica - 08/02/2018

A madeira tratada é 12 vezes mais forte e 10 vezes mais dura do que a madeira natural original.
[Imagem: Universidade de Maryland]

Supermadeira

Estes engenheiros da Universidade de Maryland, nos EUA, não estão rindo à toa.

Eles descobriram uma maneira de tornar a madeira mais de 10 vezes mais forte e mais resistente, criando uma substância natural que é mais forte do que o aço e até do que muitas ligas de titânio.

A madeira tratada com uma técnica simples em duas etapas é forte e resistente, uma combinação que não é geralmente encontrada na natureza - ela é tão forte como o aço, mas seis vezes mais leve.

É preciso 10 vezes mais energia para fraturar a supermadeira do que a madeira natural original, antes do tratamento - em termos técnicos, ela tem 10 vezes mais tenacidade, que é a resistência à tensão mecânica. Além disso, a madeira em lâminas pode ser dobrada e moldada no início do processo.

"Esta nova maneira de tratar a madeira torna-a 12 vezes mais forte do que a madeira natural e 10 vezes mais dura," acentuou o professor Liangbing Hu. "Isso pode ser um concorrente para o aço ou até mesmo para ligas de titânio [porque] ela é tão forte e durável [quanto esse metais]. Também é comparável à fibra de carbono, mas muito mais barata."

Como deixar a madeira superdura

"Nosso processo de duas etapas envolve a remoção parcial da lignina e da hemicelulose da madeira natural através de um processo de ebulição em uma mistura aquosa de NaOH [soda cáustica] e Na₂SO₃ [sulfito de sódio], seguida de prensagem a quente, levando ao colapso total das paredes celulares e à densificação completa da madeira natural, com as nanofibras de celulose [ficando] altamente alinhadas.

"Demonstramos que esta estratégia é universalmente eficaz para várias espécies de madeira. Nossa madeira processada tem uma força específica maior do que a maioria dos metais e ligas estruturais, tornando-se uma alternativa leve, de alto desempenho e de baixo custo," explicaram Jianwei Song e seus colegas.

Os testes da supermadeira incluíram disparar sobre ela projéteis semelhantes a balas de armas de fogo. O projétil passou direto através da madeira natural, mas ficou encrustado na madeira tratada - ou seja, é essencialmente uma madeira à prova de balas.

Aplicações da supermadeira

Além de um substituto para o aço e algumas ligas, a madeira superforte poderá também aliviar a pressão para o cultivo e extração de madeiras mais nobres e mais duráveis.

"Madeiras macias, como o pinho ou a balsa, que crescem rapidamente e são mais amigáveis com o meio ambiente, poderão substituir bosques mais lentos, mas mais densos, como a teca, em móveis ou edifícios," disse Hu.

"Esse tipo de madeira poderia ser usado em carros, aviões, edifícios - qualquer aplicação onde o aço é usado," finalizou.

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