飞翔在麓山上空
马里兰大学的研究人员开发出了一种“超级木材”。这种木材具有与很多钛合金相当的强度，同时兼顾了重量和成本，可谓即轻盈又便宜。
采用这种工艺处理的木材，比天然木材强12倍，韧性高10倍，防弹性能增强10倍以上。天然木材价格低廉且储量丰富，因而由木材制成轻质高性能材料，为各类结构改进或替代目前使用的材料提供了潜在的替代选择。
此前也开发过一系列方法，用蒸汽、加热、氨和冷轧等工艺对木材进行预处理后再加以压缩，但这些方法都只会软化木材结构而不改变其化学组成，仅能适度增强木材的机械性能。马里兰大学这个小组采用的方法结合了化学改性，将块状天然木材直接通过沸腾和热压部分去除木质素和半纤维素，由此产生的木材具有超高的致密程度和层压结构，内部交织的细胞壁结构完全塌陷，不存在任何空隙，表现出极高的抗拉强度，在潮湿环境下也非常稳定。测量这种高度致密的木材的机械性能时，研究团队发现它与钢强度相当，但重量减轻了6倍，若要将其折断破坏，需要使用比折断天然木材多10倍的断裂能量。它甚至还可以在工艺早期阶段实现弯曲或成型。
研究人员通过射击试验发现：子弹能直接穿过天然木材，这种木材则没有被打穿。目前，一些人工合成的结构材料虽然性能优异，但往往不是太重，或者不环保，或者就是难以生产，成本较高，但这种新方法只需要对木材加以处理，而且适用于不同类型的木材，从而可以提供一种高性能、低成本、可持续发展的结构材料。除了用于轻质车辆、木质结构建筑、高档家具，还能用于航空航天领域，以及地面战场的工事构筑和阵地防护领域。
本文选自《兵器》杂志2018年第5期，更多精彩内容欢迎前往观赏。
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