Конопля прочнее стали: инновационные материалы из технических сортов каннабис

Конопля прочнее стали: инновационные материалы из технических сортов каннабис

Конопля прочнее стали: инновационные материалы из технических сортов каннабис

Давайте подумаем о сравнительной прочности металла, который считается прочным, и волокна конопляного растения. Как вы думаете, что будет сильнее? Вы испытываете искушение сказать — конопля. Но прочнее ли конопля стали? Скажем, сравнительная прочность стали и растительного волокна. Каков был бы здравый смысл вашего ответа?

На самом деле мы случайным образом задали этот вопрос нескольким людям разных возрастных групп. Мы просто хотели проверить, совпадает ли наш интуитивный ответ с их ответами. Так и было. Почти все говорили, что сталь будет прочнее. Только два человека отказались отвечать. Они считали, что где-то в этом вопросе есть подвох.

Реакция здравого смысла была бы правильной в большинстве случаев. За одним исключением: конопляное волокно. Эксперты продемонстрировали, что волокна этого ненаркотического сорта Cannabis Sativa могут быть прочнее стали.

Конопля прочнее стали? Правда — раскрыта

Сила в научных терминах рассчитывается в основном двумя разными способами. Волокна конопли были изучены с помощью обоих этих способов измерения прочности. Хотя это кажется нелогичным, конопляное волокно оказалось прочнее стали с обеих сторон. Ниже мы подробно расскажем, как это возможно.

Прочность на растяжение и сжатие

Прочность на растяжение – это способность выдерживать напряжение. Прочность на сжатие – это способность выдерживать сжатие. Другими словами, какое напряжение или натяжение может выдержать что-либо, прежде чем оно окончательно деформируется? Это предел прочности этого материала.

Например, сколько натяжений может выдержать веревка из конопли, прежде чем она порвется? Это предел прочности веревки. Разорвать — значит навсегда деформироваться. Это также может быть измерено с точки зрения выносливости веса. Например, какой вес может выдержать ветка дерева, прежде чем она треснет и сломается?

Прочность стали на растяжение

Металлургия, наука о металлах, упоминает сталь как один из самых прочных металлов. Строго говоря, сталь не является металлом, так как представляет собой сплав железа и других элементов, среди которых углерод является неметаллом. Однако на прочность стали это не влияет.

Существуют различные сорта стали с различной прочностью на растяжение. Самый слабый вид стали — обычная углеродистая сталь с пределом прочности до 150 МПа. Самой прочной разновидностью является аусформированная сталь с пределом прочности при растяжении 3000 МПа.

Прочность на растяжение волокон конопли

В статье, опубликованной в 2003 году в журнале Materials Research Innovations, авторы подробно сообщают о прочности на разрыв волокон каннабис разного диаметра. Общее правило в случае синтетических волокон состоит в том, что уменьшение диаметра волокна также уменьшает дефекты.

Это означает, что меньший диаметр синтетических волокон обеспечивает более высокую прочность на растяжение. Авторы Прасад и Сайн демонстрируют в своей статье, что тот же принцип применим и к волокнам технических сортов марихуаны. Волокна конопли диаметром 4 мкм (микрометр) имеют предел прочности при растяжении 4200 МПа.

Напротив, предел прочности на разрыв волокон конопли 66 мкм составляет всего 250 МПа. Обширные эксперименты Прасада и Саина показывают, что самое толстое конопляное волокно с наименьшей прочностью на разрыв (250 МПа) имеет большую прочность на растяжение, чем разновидность стали с наименьшей прочностью на растяжение (150 МПа).

Их эксперименты также показывают, что самые тонкие волокна марихуаны с максимальным пределом прочности (4200 МПа) прочнее сорта стали с наивысшим пределом прочности (3000 МПа). Диапазон предела прочности при растяжении, которым обладают конопляные волокна разного диаметра, таким образом, превышает предел прочности при растяжении различных сортов стали.

Конопля прочнее стали? Более простое объяснение ответа

Вышеупомянутое свойство прочности можно объяснить более простыми словами, не прибегая к научному жаргону «предел прочности». Чтобы расколоть или сломать композитные материалы из волокон каннабис, потребуется гораздо большее давление, чем давление, необходимое для растрескивания или поломки вещей из стали.

Это справедливо для различных сортов стали и волокон марихуаны разного диаметра. Самое слабое конопляное волокно требует большего давления, чтобы треснуть и сломаться, чем самая слабая разновидность стали. Самая прочная разновидность стали требует меньшего давления, чтобы расколоться и сломаться, чем самая прочная разновидность волокна из конопли.

Конопля способна выдержать вдвое больший вес, чем сталь, прежде чем она треснет и сломается. Вот насколько трава прочнее стали.

Прочность на сжатие конопли и стали

Эксперты говорят, что способность волокон марихуаны не сгибаться при сжатии почти в шесть раз выше, чем у стали. Таким образом, с точки зрения прочности на сжатие конопля в шесть раз более устойчива к изгибу, чем сталь.

Это делает пеньку прочнее стали с точки зрения обоих аспектов измерения прочности. В следующий раз, когда вас спросят — прочнее ли каннабис стали? Можно уверенно ответить — да, а потом всех просветить, чем именно она крепче.

TheXXL administrator

Leave a Reply