轻量化代表队2号-轻木|号称世界最轻木材的它,到底是有多神奇?
文镁科技编辑部
2021
12-12

轻木是一种常见的木材,

也是世界上最轻的木材。

高度一般可以达到16-18米

胸围可以达到一个成年人的大小。

树皮十分光滑,呈灰色,

每立方米才115公斤,

少虫害,结实,生长速度快,

一年可以生长达56米,速生的树木中堪称佼佼者。

轻木(Balsa、巴沙木、巴尔沙木、巴耳萨木、巴尔杉木、飞机木、模型木)。拉丁名:Ochroma lagopus Swartz..木棉科Bombacaceae。

轻木属Ochroma 。

分布:云南及台湾热带地区。目前在福建、广东、广西有引种。国外分布:印度群岛、墨西哥南部至秘鲁、玻利维亚等热带的低海拔地区。

密度低所以轻

说到“轻”,更准确的形容应该是“密度低”,轻木的干重密度只有0.12克/立方厘米,大约是水密度的1/8,干燥的轻木比重只有 0.1-0.25(每立方厘米只有0.1克重,是同体积水的重量的十分之一。我们做火柴棒用的白杨还要比它重三倍半)。

应用场景

是绝缘材料、隔音设备、救生用品及制造飞机的良材。广泛用于航空、航海、隔音、隔热、室内装饰等方面,效果特别好。

   航空工业户做夹心板材料;由于木材结构变异小,收缩膨胀也小,体积稳定性较好,易于加工,轻木可以做各种展览的模型或塑料贴面板等材料,如模型仿真雕塑、鸟类咀嚼玩具、拼图板、军事模型等。

良好的隔音效果,是现代隔音板制作的主要材料之一,也被制作成房间门起到很好的隔音效果。兼具有很好的弹性,也是包装家具等物品和制造机器座垫的优良防震材料。

  轻木质地较软,易上色、价格实惠,而且具有虫不吃、蚁不蛀的特点,常常被应用于家居装修中。

同时具有稳定性较好、材质均匀、导热系数低的优点,常常被人们用作绝缘材料和耐高温材料的特殊结构物。浮力约为软木的2倍,适于制造救生圈、救生衣、水上浮标等。

其体积形态稳定、不易变形,强度以及柔性适中,完美吻合风力发电机组叶片所需特性,被称作是风机叶片夹层中不可替代的优质材料。

超级链接

研发轻木制成可用于传感器的木炭海绵
《中国科学报》
(2018-03-11 第3版 综合)

华中科技大学研究团队与美国马里兰大学合作者通过将其自然结构与化学和物理性能相结合,将轻木转化为一种能够承受反复压缩和其他极端机械条件的“木炭海绵”,为轻木的应用开辟了新领域。相关成果日前发表于《化学》。

研究人员通过使用常见的化学物质破坏坚硬的半纤维素和木质素纤维,获得了可弯曲的海绵结构,并维持了轻木的正常细胞壁结构,然后将其加热到1000℃,从而把有机物质变成碳。

研究人员指出,普通碳化木材,仅经历了加热步骤而不经过任何化学改性,非常脆弱,适当的外力就能将其粉碎,而木炭海绵在变形前经受了高达1万次的连续“锤炼”,其性能十分优良。

实验结果表明,坚硬且不可压缩的轻木可经过化学处理和碳化过程,产生具有机械压缩性、抗疲劳性,电响应灵敏度超过大多数可压缩碳质材料的木炭海绵。由于这种海绵完全由天然木材制成,采用的是简单且成本低廉的方法,因此具有可再生性和可持续性。

在对海绵进行进一步的机械和电气测试后,研究人员将其用于手指应变传感器原型中。这种材料也可以用于水净化装置、能量储存和通话技术。

轻木在中国

轻木原产于美洲热带,分布于西印度群岛、墨西哥南部至秘鲁等热带国家的低海拔地区,20世纪60年代中国开始引种试种,先后在中国台湾、海南、广东、福建、云南等地区栽培。

   目前主要在台湾南部、海南南部、云南的西双版纳种植推广(西双版纳热带植物园拥有约70亩的轻木种植示范基地)。

   受新冠肺炎肺炎疫情影响,我国轻木原料供应紧张,已成为风力发电的“瓶颈”材料。轻木的种植推广并打造产业集群,将改写中国长期依赖进口轻木原料的历史。

组稿:施笛  

审核:赖奕坚  

编辑:梅艳南


轻量化

轻量化材料是当前新材料发展战略中的重点领域,除了镁、铝、钛轻合金等金属材料外,越来越多的新材料被应用到轻量化领域中。随着轻木的广泛应用,相信在不久的将来轻木也能在轻量化领域中大展拳脚。

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