Ini dia kayu super yang setara dengan baja

Peneliti menemukan cara sederhana untuk menghilangkan serat dari kayu dan memadatkan struktur untuk membuat kayu lebih kuat.

Hasil gambar untuk Liangbing Hu
Liangbing Hu, kiri, dan Teng Li adalah insinyur di University of Maryland, College Park yang telah menemukan cara untuk membuat kayu 10 kali lebih kuat dan lebih tangguh dari sebelumnya. (Foto: University of Maryland)

AMERIKA – Sebuah cara baru untuk membuat kayu bisa merubah bahan organik biasa menjadi sumber daya super kuat. Peneliti dari University of Maryland mengembangkan proses yang membuat kayu 12 kali lebih kuat dari kayu alami dan 10 kali lebih keras. Para peneliti juga percaya hal ini sebanding dengan titanium, dan itu adalah sumber daya yang lebih murah.

Liangbing Hu dari Fakultas Teknik UMD memimpin tim dan penelitian yang diterbitkan dalam edisi terbaru dalam Nature. Hu juga berfungsi sebagai profesor ilmu dan teknik material, dan juga merupakan anggota dari Maryland Energi Inovasi Institute.

“Ini bisa menjadi pesaing baja atau bahkan titanium, hal tersebut sangat kuat dan tahan lama. Ini juga sebanding dengan serat karbon, tetapi jauh lebih murah,” kata Hu.

Tapi betapa sulitnya itu? Untuk menguji kayu, tim menembak peluru palsu untuk melihat bagaimana mampu bertahan. proyektil melewati kayu alami, tetapi peluru berhenti di kayu sebelum bisa menerobos.

Dalam rangka untuk menciptakan kekuatan seperti dalam materi, para peneliti mengkompresi serat dengan menghapus polimer tertentu dalam hutan tradisional. Daripada mencoba untuk mengubah selurh komposisi kimia kayu, tim menggunakan metode yang relatif sederhana. Mereka merebus berbagai jenis kayu seperti oak dalam natrium hidroksida dan larutan natrium sulfit selama lebih dari 7 jam, membuat selulosa utuh tetapi memberi lebih banyak ruang untuk struktur berpori kayu.

Tim kemudian mengambil kayu itu dan menekannya pada 100 derajat celsius selama satu hari. Papan yang dihasilkan dari kayu adalah 20 persen lebih tipis tapi tiga kali sepadat dengan papan asalnya. Sebelum penelitian ini, sebagian besar proyek lain menguji teori  yang sama hanya menghasilkan kekuatan tiga atau empat kali lebih kuat. Kayu dari penelitian UMD hampir 12 kali lebih kuat dari kayu asli.

Hasil gambar untuk Super wood material can replace steel
Metode kimia hasil mekanik kayu yang memiliki kekuatan kepadatan jauh lebih tinggi daripada kebanyakan logam. (Foto: nature)

Hu menyebutkan bahwa tidak hanya proses lebih murah daripada mengembangkan bahan baru atau bahkan mendesain ulang, bahan yang lebih tua, juga memiliki potensi untuk menjadi lebih baik bagi lingkungan.

“Hutan alami seperti pinus atau balsa, yang tumbuh cepat dan lebih ramah lingkungan, bisa menggantikan hutan tumbuh lebih lambat namun lebih padat seperti jati mebel atau bangunan,” kata Hu.

Pekerjaan tim telah mendapat perhatian nasional dan internasional dari insinyur lainnya. Orlando Rojas adalah seorang profesor di Universitas Aalto di Finlandia. Dia menyebut proyek “luar biasa” dalam kemampuannya untuk memaksimalkan kinerja mekanik dari kayu itu sendiri. [IE/na]

Tinggalkan Komentar

%d bloggers like this: