新型木刀竟比鋼刀鋒利三倍

木刀和不鏽鋼刀，那個更鋒利？相信這答案不言而喻。但今天，答案已非絕對。美國馬里蘭大學的科學家，已經研製出了一種木刀，比不鏽鋼的餐刀強度還要高三倍；而用這種木材製成的木釘，強度也等於或超過了鋼釘。

這項研究來自材料學家李騰的團隊，他們通過經濟實惠的實用方法，對木材進行特殊處理後，將木材的強度提高了廿三倍，從而變成比鋼鐵還硬，且極為環保的高強度材料，具有極為誘人的廣闊前景。

今天，市場上最鋒利的刀具由鋼或陶瓷製成，這兩種人造材料都必須在極端溫度下在熔爐中鍛造。然而，這把新刀是通過對木材進行化學處理並施加強大壓力的過程，使木材與這些材料一樣堅硬而製成的。

木材的主要成分是纖維素，根據科學家們的研究，纖維素的強度密度比超過了陶瓷、金屬和合金等大多數工程材料。木材中纖維素的含量在百分之四十到百分之五十之間，其他成分包括半纖維素和木質素等，含量較低。但正是這些材料的雜合，降低了纖維素的強度，也讓木材變成容易被“欺負”的物質。

科學家們就是去除這些弱的成分，讓纖維素爆發出全部的潛力。為此他們將木材氫氧化鈉和亞硫酸鈉的溶液中，將其加熱到一百攝氏度二至六個小時，然後用去離子水沖洗，將大部分的木質素和其他化學物質去除，只留下柔軟而富有彈性，甚至有些鬆軟的纖維素。隨後科學家們用熱壓機在室溫和二十兆帕壓力下將樣品壓縮六小時，再加熱到一百○五攝氏度進行乾燥，最後浸入食品級油中四十八小時，使木材表面具有防水性，從而獲得了高強度的“木材”材料。在顯微鏡下，科學家們發現，硬化後的木材，其空隙、通道和孔隙都顯著減少，這正是材料強度得以大幅提高的關鍵。

科學家們用這種材料製作了兩把硬化木刀，其中一把木纖維與刀刃平行，另一把則垂直於刀刃。結果表明，兩把刀都比鋼制餐刀和普通木刀要鋒利得多，科學家們甚至使用它就能輕易切開牛扒。

科學家們還用這種木材製成了木釘，其強度也達到或超過了鋼釘，可以輕易釘進三層木板裏。最讓人感興趣的是，它不會生鏽，這意味着它的壽命可能比鋼釘還要長得多。

研究人員解釋說，而且這種材料做成的刀具，可以像普通刀具一樣清洗和重複使用，鈍了之後同樣可以磨得更鋒利。而且，木材是可再生的經濟材料，氫氧化鈉和亞硫酸鈉也是廉價的化學物質，製造過程也是在室溫下能完成，可以說是一種經濟環保，極為優良的材料。

科學家們認為，這種強化木材完全可以取代塑膠、混凝土和鋼材等，在各個方面都有着大量的應用，甚至可以做成耐刮擦和磨損的地板。研究結果發表在《物質》雜誌上。

水 登