ឈើ និងលោហៈធាតុធម្មជាតិគឺជាសម្ភារៈសំណង់ដ៏សំខាន់សម្រាប់មនុស្សរាប់ពាន់ឆ្នាំមកហើយ។ ប៉ូលីម៊ែរសំយោគដែលយើងហៅថាផ្លាស្ទិចគឺជាការច្នៃប្រឌិតថ្មីមួយដែលបានផ្ទុះឡើងក្នុងសតវត្សទី 20 ។
ទាំងលោហធាតុ និងផ្លាស្ទិចមានលក្ខណៈសម្បត្តិដែលស័ក្តិសមសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ក្នុងឧស្សាហកម្ម និងពាណិជ្ជកម្ម។ លោហធាតុមានភាពរឹងមាំ រឹង ហើយជាទូទៅមានភាពធន់នឹងខ្យល់ ទឹក កំដៅ និងភាពតានតឹងថេរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកគេក៏ត្រូវការធនធានបន្ថែមទៀត (ដែលមានន័យថាថ្លៃជាង) ដើម្បី ផលិត និងកែលម្អផលិតផលរបស់ពួកគេ។ ផ្លាស្ទិកផ្តល់នូវមុខងារមួយចំនួននៃលោហៈ ខណៈដែលត្រូវការម៉ាសតិច និងមានតម្លៃថោកណាស់ក្នុងការផលិត។ លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ពួកវាអាចត្រូវបានប្ដូរតាមបំណងសម្រាប់ស្ទើរតែគ្រប់ការប្រើប្រាស់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្លាស្ទិកពាណិជ្ជកម្មដែលមានតំលៃថោកបង្កើតជាសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធដ៏គួរឱ្យភ័យខ្លាច៖ ប្រដាប់ប្រើប្រាស់ប្លាស្ទិកមិនមែនជារបស់ ជារឿងល្អ ហើយគ្មាននរណាម្នាក់ចង់រស់នៅក្នុងផ្ទះប្លាស្ទិកទេ។ លើសពីនេះ ពួកវាតែងតែត្រូវបានចម្រាញ់ចេញពីឥន្ធនៈហ្វូស៊ីល។
នៅក្នុងកម្មវិធីមួយចំនួន ឈើធម្មជាតិអាចប្រកួតប្រជែងជាមួយលោហធាតុ និងផ្លាស្ទិក។ ផ្ទះគ្រួសារភាគច្រើនត្រូវបានសាងសង់លើស៊ុមឈើ។ បញ្ហាគឺថាឈើធម្មជាតិទន់ពេក និងងាយរងការខូចខាតដោយទឹកដើម្បីជំនួសផ្លាស្ទិច និងលោហៈភាគច្រើន។ ក្រដាសថ្មីៗនេះ បោះពុម្ភផ្សាយក្នុងទស្សនាវដ្តី Matter ស្វែងយល់ពីការបង្កើតសម្ភារៈធ្វើពីឈើរឹង ដែលយកឈ្នះលើដែនកំណត់ទាំងនេះ។ ការស្រាវជ្រាវនេះបានឈានដល់ការបង្កើតកាំបិតឈើ និងក្រចក។ តើកាំបិតឈើល្អប៉ុណ្ណា ហើយតើអ្នកនឹងប្រើវានៅពេលណាក៏បាន?
រចនាសម្ព័ន្ធសរសៃនៃឈើមានប្រមាណ 50% នៃសែលុយឡូស ដែលជាវត្ថុធាតុ polymer ធម្មជាតិដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិរឹងមាំល្អតាមទ្រឹស្តី។ ពាក់កណ្តាលនៃរចនាសម្ព័ន្ធឈើដែលនៅសល់គឺភាគច្រើនជា lignin និង hemicellulose។ ខណៈពេលដែលសែលុយឡូសបង្កើតជាសរសៃដ៏វែង និងរឹង ដែលផ្តល់ឈើជាមួយនឹងឆ្អឹងខ្នងធម្មជាតិរបស់វា។ កម្លាំង hemicellulose មានរចនាសម្ព័ន្ធជាប់គ្នាតិចតួច ហើយដូច្នេះមិនរួមចំណែកអ្វីដល់ភាពរឹងមាំរបស់ឈើ។ លីនីនបំពេញចន្លោះប្រហោងរវាងសរសៃសែលុយឡូស និងបំពេញការងារមានប្រយោជន៍សម្រាប់ឈើមានជីវិត។ ប៉ុន្តែសម្រាប់គោលបំណងរបស់មនុស្សក្នុងការបង្រួមឈើ និងចងសរសៃសែលុយឡូសរបស់វាឱ្យកាន់តែស្អិតជាប់គ្នា លីកនីនបានក្លាយជា ឧបសគ្គមួយ។
នៅក្នុងការសិក្សានេះ ឈើធម្មជាតិត្រូវបានកែច្នៃទៅជាឈើរឹង (HW) ក្នុងបួនជំហាន។ ទីមួយ ឈើត្រូវបានដាំឱ្យពុះក្នុងសូដ្យូមអ៊ីដ្រូអុកស៊ីត និងសូដ្យូមស៊ុលហ្វាត ដើម្បីយក hemicellulose និង lignin ចេញ។ បន្ទាប់ពីការព្យាបាលគីមីនេះ ឈើកាន់តែក្រាស់ដោយការចុច វាក្នុងការចុចរយៈពេលជាច្រើនម៉ោងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ វាកាត់បន្ថយចន្លោះឬរន្ធញើសធម្មជាតិនៅក្នុងឈើ និងពង្រឹងទំនាក់ទំនងគីមីរវាងសរសៃសែលុយឡូសដែលនៅជាប់គ្នា។ បន្ទាប់មក ឈើត្រូវបានដាក់សម្ពាធនៅ 105 ° C (221 ° F) សម្រាប់ពីរបីទៀត។ ម៉ោងដើម្បីបញ្ចប់ដង់ស៊ីតេ ហើយបន្ទាប់មកស្ងួត។ ជាចុងក្រោយ ឈើត្រូវបានជ្រមុជក្នុងប្រេងរ៉ែរយៈពេល 48 ម៉ោងដើម្បីធ្វើឱ្យផលិតផលសម្រេចមិនជ្រាបទឹក។
ទ្រព្យសម្បត្តិមេកានិកមួយនៃសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធគឺភាពរឹងនៃការចូលបន្ទាត់ ដែលជារង្វាស់នៃសមត្ថភាពទប់ទល់នឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយនៅពេលច្របាច់ដោយកម្លាំង។ ពេជ្រគឺរឹងជាងដែក រឹងជាងមាស រឹងជាងឈើ និងរឹងជាងការវេចខ្ចប់ស្នោ។ ក្នុងចំណោមវិស្វកម្មជាច្រើន ការធ្វើតេស្តដែលប្រើដើម្បីកំណត់ភាពរឹង ដូចជា Mohs hardness ដែលប្រើក្នុង gemology ការធ្វើតេស្ត Brinell គឺជាផ្នែកមួយនៃពួកគេ។ គំនិតរបស់វាគឺសាមញ្ញ៖ ដុំដែករឹងត្រូវបានចុចចូលទៅក្នុងផ្ទៃសាកល្បងជាមួយនឹងកម្លាំងជាក់លាក់មួយ។ វាស់អង្កត់ផ្ចិតនៃរង្វង់។ ការចូលបន្ទាត់ដែលបង្កើតឡើងដោយបាល់។ តម្លៃរឹង Brinell ត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្តគណិតវិទ្យា។និយាយជារួម រន្ធធំដែលបាល់ប៉ះ សម្ភារៈកាន់តែទន់។ នៅក្នុងការធ្វើតេស្តនេះ HW គឺពិបាកជាងឈើធម្មជាតិ 23 ដង។
ឈើធម្មជាតិដែលមិនព្យាបាលភាគច្រើននឹងស្រូបយកទឹក។ វាអាចពង្រីកឈើ និងបំផ្លាញរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាជាយថាហេតុ។ អ្នកនិពន្ធបានប្រើការត្រាំសារធាតុរ៉ែរយៈពេលពីរថ្ងៃដើម្បីបង្កើនភាពធន់នឹងទឹករបស់ HW ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែ hydrophobic ("ខ្លាចទឹក")។ ការធ្វើតេស្ត hydrophobicity ពាក់ព័ន្ធនឹងការដាក់តំណក់ទឹកលើផ្ទៃមួយ។ ផ្ទៃដែលមានអ៊ីដ្រូហ្វូបកាន់តែច្រើន តំណក់ទឹកកាន់តែមានរាងស្វ៊ែរ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ផ្ទៃ hydrophilic ("ស្រឡាញ់ទឹក") រាលដាលដំណក់ទឹកឱ្យរាបស្មើ (ហើយជាបន្តបន្ទាប់ ស្រូបទឹកបានកាន់តែងាយស្រួល)។ ដូច្នេះហើយ ការត្រាំសារធាតុរ៉ែមិនត្រឹមតែបង្កើនភាពធន់នឹងទឹកនៃ HW ប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងការពារឈើពីការស្រូបយកសំណើមផងដែរ។
នៅក្នុងការសាកល្បងផ្នែកវិស្វកម្មមួយចំនួន កាំបិត HW ដំណើរការបានល្អជាងកាំបិតដែក។ អ្នកនិពន្ធបានអះអាងថា កាំបិត HW មានភាពមុតស្រួចប្រហែលបីដងដូចកាំបិតដែលមានលក់ក្នុងពាណិជ្ជកម្ម។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មានការព្រមានចំពោះលទ្ធផលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នេះ។ អ្នកស្រាវជ្រាវកំពុងប្រៀបធៀបកាំបិតតុ។ ឬអ្វីដែលយើងអាចហៅថាកាំបិតប៊ឺ។ ទាំងនេះមិនមែនមានន័យថាមុតពិសេសនោះទេ។ អ្នកនិពន្ធបង្ហាញវីដេអូនៃកាំបិតរបស់ពួកគេកាត់សាច់អាំង ប៉ុន្តែមនុស្សពេញវ័យដែលរឹងមាំម្នាក់ប្រហែលជាអាចកាត់សាច់អាំងដូចគ្នាដោយផ្នែកមិនស្អាតនៃសមដែក ហើយ កាំបិតសាច់អាំងនឹងដំណើរការល្អជាង។
ចុះក្រចកដៃវិញ? ក្រចក HW មួយអាចត្រូវបានគេទម្លាយយ៉ាងងាយចូលទៅក្នុងជង់នៃបន្ទះបី ទោះបីជាវាមិនលម្អិតដូចដែលវាងាយស្រួលទាក់ទងគ្នាបើធៀបនឹងដែកគោល។ បន្ទះឈើអាចទប់បន្ទះឈើជាប់គ្នា ទប់ទល់នឹងកម្លាំងដែលនឹងរហែក ពួកវាដាច់ពីគ្នា ជាមួយនឹងភាពរឹងប្រហាក់ប្រហែលនឹងបន្ទះដែក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅក្នុងការធ្វើតេស្តរបស់ពួកគេ បន្ទះនៅក្នុងករណីទាំងពីរបានបរាជ័យ មុនពេលក្រចកទាំងពីរបានបរាជ័យ ដូច្នេះក្រចកដែលរឹងមាំជាងមិនត្រូវបានលាតត្រដាងឡើយ។
តើក្រចក HW ល្អជាងតាមរបៀបផ្សេងទៀតទេ? បន្ទះឈើគឺស្រាលជាង ប៉ុន្តែទម្ងន់នៃរចនាសម្ព័ន្ធមិនត្រូវបានជំរុញដោយម៉ាសនៃបន្ទះដែលទប់វាជាមួយគ្នានោះទេ។ បន្ទះឈើនឹងមិនច្រេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វានឹងមិនជ្រាបទឹក ឬ biodecompose ។
គ្មានការងឿងឆ្ងល់ទេដែលអ្នកនិពន្ធបានបង្កើតដំណើរការដើម្បីធ្វើឱ្យឈើរឹងមាំជាងឈើធម្មជាតិ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឧបករណ៍ប្រើប្រាស់នៃផ្នែករឹងសម្រាប់ការងារជាក់លាក់ណាមួយទាមទារឱ្យមានការសិក្សាបន្ថែម។ តើវាមានតម្លៃថោក និងធនធានតិចដូចផ្លាស្ទិចដែរឬទេ? វត្ថុលោហៈដែលអាចប្រើឡើងវិញបានដ៏គួរឱ្យទាក់ទាញ និងគ្មានដែនកំណត់? ការស្រាវជ្រាវរបស់ពួកគេបង្កើតឱ្យមានសំណួរគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍។ វិស្វកម្មដែលកំពុងដំណើរការ (ហើយទីបំផុតទីផ្សារ) នឹងឆ្លើយពួកគេ។
ពេលវេលាប្រកាស៖ ថ្ងៃទី ១៣ ខែមេសា ឆ្នាំ ២០២២
