竹子可替代鋼鐵?中國研究指可製高鐵車廂

| 何兆洋 | 07-10-2021 12:11 | |
竹子可替代鋼鐵?中國研究指可製高鐵車廂

製造鐵路主要的材料,主要會是鋼鐵。不過中國有研究指出,竹子有可能成為部份材料的代替品,通過現代技術,竹子的性能還能進一步提升,甚至能夠用於制造高鐵車廂內部部件。經過專門機構驗證,這種新型竹材料能夠承受 1 萬小時的靜壓測試,抗變形能力遠超鋼鐵等金屬材料。

  • 新技術名為「竹纏繞技術」,這是一種先進的特殊工藝
  • 保留了竹子的韌性,可以形成曲體制品
  • 竹材的重量比木材和鋼鐵更輕,如果中國高鐵全面採用這種材料,整體的重量將下降 20%

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浙江蕭山一間科研機構表示,新技術名為「竹纏繞技術」,這是一種先進的特殊工藝,簡單來說是以竹子為基材,採用樹脂作為膠合劑,再用纏繞工藝進行加工。基礎材料一般會選用集成竹材、層積竹材、竹纖維板或重組竹材等半成品,切刨之後獲得 0.15 到 1.5 毫米厚度的薄竹片,利用機械手段纏繞在產品模型之上,再使用成本相對較低的氨基樹脂進行膠合處理。待到樹脂完全固化之後,通過特殊手段脫模,形成最終產品。

相比起木材等其他常用材料,竹纏繞複合材料具備一定的特殊能力,而且還保留了竹子的韌性,可以形成曲體制品。它的抗壓強度是木材的 1.2 到 2 倍,抗拉強度更達到 2 到 25 倍。

此外,竹材的重量比木材和鋼鐵更輕,如果中國高鐵全面採用這種材料,整體的重量將下降 20%,帶來的最顯著效果就是節省帶動車廂所需的能量,每年在動車系統的電力上節省的資金就可能高達數百億人民幣。

機構的副總工程師表示,單是對竹纏繞複合管進行壓力測試,技術團隊就進行了上萬次實驗。經過長達 12 年的研發,目前團隊已獲得 171 項專利,並編制了相關行業標準及國家標準。據估算,如將每年 1.1 億噸閑置竹資源制成竹纏繞制品,替代鋼材、水泥、塑料制品等,將可節約 1.4 億噸標準煤,減排 3.5 億噸二氧化碳。

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Source:當代中國

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