გარემოს დაბინძურების სულ უფრო სერიოზული პრობლემის წინაშე, სოციალური გარემოს დაცვის შესახებ ცნობიერება თანდათან გაიზარდა და ბუნებრივი მასალების გამოყენების ტენდენციაც მომწიფდა. მცენარეული ბოჭკოების ეკოლოგიურად სუფთა, მსუბუქი, დაბალი ენერგომოხმარების და განახლებადი მახასიათებლები დიდ ყურადღებას იპყრობს. ეს უახლოეს მომავალში განისაზღვრება განვითარების მაღალი ხარისხით. თუმცა, მცენარეული ბოჭკო არის ჰეტეროგენული მასალა რთული შემადგენლობითა და სტრუქტურით, ხოლო მისი ზედაპირი შეიცავს ჰიდროფილურ ჰიდროქსილის ჯგუფებს. მატრიცასთან მსგავსება მოითხოვს სპეციალურ დამუშავებას კომპოზიტის თვისებების გასაუმჯობესებლად. მცენარეული ბოჭკოები გამოიყენება კომპოზიტური მასალებისთვის, მაგრამ მათი უმეტესობა შემოიფარგლება მოკლე ბოჭკოებით და წყვეტილი ბოჭკოებით. თავდაპირველი შესანიშნავი თვისებები სრულად არ არის გამოყენებული და ისინი მხოლოდ შემავსებლებად გამოიყენება. თუ ჩვენ შეგვიძლია ქსოვის ტექნოლოგიის დანერგვა, ეს კარგი გამოსავალია. მცენარეული ბოჭკოებით ნაქსოვი პრეფორმები შეიძლება უზრუნველყოფდეს კომპოზიტური მასალების შესრულების მეტ ვარიანტს, მაგრამ ამჟამად ისინი შედარებით ნაკლებად გამოიყენება და შემდგომი კვლევისა და განვითარების ღირსია. თუ ჩვენ შევძლებთ გადახედოთ ბოჭკოების გამოყენების ტრადიციულ მეთოდს და დანერგოთ თანამედროვე კომპოზიტური ტექნოლოგიის კონცეფციები მისი გასაუმჯობესებლად, გამოყენების უპირატესობების გასაუმჯობესებლად და თანდაყოლილი ნაკლოვანებების გასაუმჯობესებლად, ეს მცენარეულ ბოჭკოებს ახალ ღირებულებას და გამოყენებას შესძენს.
მცენარეული ბოჭკო ყოველთვის განუყოფელი იყო ადამიანის ყოველდღიური ცხოვრებისგან. მისი მოსახერხებელი და განახლებადი მახასიათებლების გამო, მცენარეული ბოჭკო ადამიანის ცხოვრების შეუცვლელ მასალად იქცა. თუმცა, ტექნოლოგიების განვითარებასთან და ნავთობქიმიური ინდუსტრიის აღზევებასთან ერთად, ხელოვნურმა ბოჭკოებმა და პლასტმასებმა თანდათან ჩაანაცვლა მცენარეული ბოჭკოები, როგორც ძირითადი მასალები, მაღალგანვითარებული წარმოების ტექნოლოგიის, პროდუქტის დივერსიფიკაციისა და კარგი გამძლეობის უპირატესობების გამო. თუმცა, ნავთობი არ არის განახლებადი რესურსი და ასეთი პროდუქტების გადაყრით გამოწვეული ნარჩენების გადაყრის პრობლემები და წარმოების პროცესში გამოყოფილი დიდი რაოდენობით დამაბინძურებლები აიძულებს ადამიანებს გადახედონ მასალების გამოყენებადობას. გარემოს დაცვისა და მდგრადობის ტენდენციის გათვალისწინებით, ბუნებრივმა მცენარეულმა ბოჭკოებმა კვლავ მიიპყრო ყურადღება. ბოლო წლებში ყურადღება მიიპყრო კომპოზიტურმა მასალებმა, რომლებიც მცენარეულ ბოჭკოებს იყენებენ გამაგრების მასალებად.
მცენარეული ბოჭკოები და კომპოზიტები
კომპოზიტური სტრუქტურის დაპროექტება შესაძლებელია წარმოების პროცესით. მატრიცით შეფუთული ბოჭკო უზრუნველყოფს მასალის სრულ და სპეციფიკურ ფორმას და იცავს ბოჭკოს გარემო ფაქტორების ზემოქმედებით გამოწვეული გაუარესებისგან და ასევე მოქმედებს როგორც ხიდი ბოჭკოებს შორის სტრესის გადასაცემად; მაშინ როდესაც ბოჭკო თავისი შესანიშნავი მექანიკური თვისებებით ატარებს გარე ძალის უმეტეს ნაწილს და შეუძლია გაიაროს. სპეციფიკური განლაგება სხვადასხვა ფუნქციას ასრულებს. დაბალი სიმკვრივისა და მაღალი სიმტკიცის გამო, მცენარეულ ბოჭკოს შეუძლია გააუმჯობესოს მექანიკური თვისებები და შეინარჩუნოს დაბალი სიმკვრივე, როდესაც ის FRP კომპოზიტებად იქცევა. გარდა ამისა, მცენარეული ბოჭკოები ძირითადად მცენარეული უჯრედების აგრეგატებია და მათში არსებული ღრუები და ნაპრალები მასალას შესანიშნავ თბოიზოლაციის თვისებებს სძენს. გარე ენერგიის (მაგალითად, ვიბრაციის) პირობებში, ის ასევე სარგებლობს თავისი ფორიანობით, რაც საშუალებას აძლევს ენერგიას სწრაფად გაიფანტოს. გარდა ამისა, მცენარეული ბოჭკოს სრული წარმოების პროცესი გამოყოფს ნაკლებ დაბინძურებას და იყენებს ნაკლებ ქიმიკატებს, აქვს უფრო დაბალი სამუშაო ტემპერატურა, აქვს დაბალი ენერგიის მოხმარების უპირატესობა და დამუშავების დროს მექანიკური ცვეთის ხარისხიც უფრო დაბალია; გარდა ამისა, მცენარეული ბოჭკო ბუნებრივი განახლებადი მახასიათებლებია, მდგრადი წარმოება შეიძლება მიღწეული იყოს გონივრული მართვისა და კონტროლის ქვეშ. თანამედროვე ტექნოლოგიების დახმარებით, მასალების დაშლა და ამინდისადმი მდგრადობა კარგად კონტროლდება, რათა მათი დაშლა პროდუქტის სასიცოცხლო ციკლის შემდეგ, ნარჩენების დაგროვების გარეშე იყოს შესაძლებელი, ხოლო დაშლის შედეგად გამოყოფილი ნახშირბადი ასევე საწყისი ზრდის შედეგად მიიღება. ატმოსფეროში ნახშირბადის წყარო შეიძლება იყოს ნახშირბად-ნეიტრალური.
გამოქვეყნების დრო: 2021 წლის 30 ივნისი
