سخت لکڑی کے چاقو میز کے چاقو سے تین گنا زیادہ تیز ہوتے ہیں۔

قدرتی لکڑی اور دھات ہزاروں سالوں سے انسانوں کے لیے ضروری تعمیراتی مواد رہے ہیں۔ جن مصنوعی پولیمر کو ہم پلاسٹک کہتے ہیں وہ ایک حالیہ ایجاد ہے جو 20ویں صدی میں پھٹ گئی۔
دھاتوں اور پلاسٹک دونوں میں ایسی خصوصیات ہوتی ہیں جو صنعتی اور تجارتی استعمال کے لیے موزوں ہوتی ہیں۔ دھاتیں مضبوط، سخت اور عام طور پر ہوا، پانی، گرمی اور مسلسل تناؤ کے لیے لچکدار ہوتی ہیں۔ تاہم، انہیں اپنی مصنوعات تیار کرنے اور ان کو بہتر بنانے کے لیے زیادہ وسائل (جس کا مطلب زیادہ مہنگا ہے) کی ضرورت ہوتی ہے۔ سستے تجارتی پلاسٹک خوفناک ساختی مواد بناتے ہیں: پلاسٹک کے آلات اچھی چیز نہیں ہیں، اور کوئی بھی پلاسٹک کے گھر میں نہیں رہنا چاہتا ہے۔ اس کے علاوہ، وہ اکثر جیواشم ایندھن سے بہتر ہوتے ہیں۔
کچھ ایپلی کیشنز میں، قدرتی لکڑی دھاتوں اور پلاسٹک کا مقابلہ کر سکتی ہے۔ زیادہ تر خاندانی گھر لکڑی کے ڈھانچے پر بنائے گئے ہیں۔ مسئلہ یہ ہے کہ قدرتی لکڑی بہت نرم ہوتی ہے اور زیادہ تر وقت پلاسٹک اور دھات کو تبدیل کرنے کے لیے پانی سے بہت آسانی سے نقصان پہنچاتی ہے۔ میٹرٹ جریدے میں شائع ہونے والے ایک حالیہ مقالے میں لکڑی کے سخت مواد کی تخلیق کی تحقیق کی گئی ہے جو ان حدود کو دور کرتی ہے۔ لکڑی کا چاقو اور کیا آپ اسے جلد ہی استعمال کریں گے؟
لکڑی کا ریشہ دار ڈھانچہ تقریباً 50% سیلولوز پر مشتمل ہوتا ہے، نظریاتی طور پر اچھی طاقت کی خصوصیات کے ساتھ ایک قدرتی پولیمر۔ لکڑی کے ڈھانچے کا بقیہ آدھا حصہ بنیادی طور پر لگنن اور ہیمی سیلولوز پر مشتمل ہوتا ہے۔ جب کہ سیلولوز لمبے، سخت ریشے بناتا ہے جو لکڑی کو اس کی قدرتی طاقت کے ساتھ ریڑھ کی ہڈی فراہم کرتا ہے، ہیمی سیلولوز کے ڈھانچے میں تھوڑا سا حصہ ہوتا ہے۔ طاقت۔ لگنن سیلولوز کے ریشوں کے درمیان خالی جگہوں کو پُر کرتا ہے اور زندہ لکڑی کے لیے مفید کام انجام دیتا ہے۔ لیکن انسانوں کے لیے لکڑی کو کمپیکٹ کرنے اور اس کے سیلولوز ریشوں کو زیادہ مضبوطی سے باندھنے کے لیے، لگنن ایک رکاوٹ بن گئی۔
اس تحقیق میں قدرتی لکڑی کو چار مراحل میں سخت لکڑی (HW) میں بنایا گیا تھا۔ پہلے لکڑی کو سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ اور سوڈیم سلفیٹ میں ابال کر کچھ ہیمی سیلولوز اور لگنن نکالا جاتا ہے۔ اس کیمیائی علاج کے بعد لکڑی کو کئی گھنٹوں تک پریس میں دبانے سے گھنے ہو جاتے ہیں اور کمرے کے درجہ حرارت میں قدرتی لکڑی کے درجہ حرارت کو کم کر دیتے ہیں۔ ملحقہ سیلولوز ریشوں کے درمیان بندھن۔ آگے، کثافت مکمل کرنے کے لیے لکڑی کو مزید چند گھنٹوں کے لیے 105° C (221° F) پر دبایا جاتا ہے، اور پھر خشک کر دیا جاتا ہے۔ آخر کار، تیار شدہ مصنوعات کو واٹر پروف بنانے کے لیے لکڑی کو 48 گھنٹے تک معدنی تیل میں ڈبو دیا جاتا ہے۔
ساختی مواد کی ایک مکینیکل خاصیت انڈینٹیشن سختی ہے، جو قوت سے نچوڑنے پر اس کی اخترتی کے خلاف مزاحمت کرنے کی صلاحیت کا ایک پیمانہ ہے۔ ہیرا سٹیل سے سخت، سونے سے سخت، لکڑی سے سخت، اور پیکنگ فوم سے زیادہ سخت ہے۔ سختی کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیے جانے والے انجینئرنگ کے بہت سے ٹیسٹوں میں، جیسے کہ MohlletsI کے تصور میں استعمال کیا جاتا ہے، ان میں سے ایک ہے۔ سادہ ہے: ایک سخت دھاتی بال بیئرنگ کو ایک خاص قوت کے ساتھ ٹیسٹ کی سطح پر دبایا جاتا ہے۔ گیند کے ذریعہ بنائے گئے سرکلر انڈینٹیشن کے قطر کی پیمائش کریں۔ موٹے طور پر، گیند جتنا بڑا سوراخ سے ٹکرائے گا، مواد اتنا ہی نرم ہوگا۔ اس ٹیسٹ میں، HW قدرتی لکڑی سے 23 گنا زیادہ سخت ہے۔
زیادہ تر علاج نہ کی جانے والی قدرتی لکڑی پانی کو جذب کر لے گی۔ یہ لکڑی کو پھیلا سکتا ہے اور آخر کار اس کی ساختی خصوصیات کو تباہ کر سکتا ہے۔ مصنفین نے HW کی پانی کی مزاحمت کو بڑھانے کے لیے دو دن کے معدنی سوک کا استعمال کیا، جس سے یہ زیادہ ہائیڈروفوبک ("پانی سے ڈرتا ہے")۔ ہائیڈرو فوبیٹی ٹیسٹ میں پانی کی ایک بوند کو زیادہ پانی کی سطح پر رکھنا شامل ہے۔ بوندیں بن جاتی ہیں۔ دوسری طرف، ایک ہائیڈرو فیلک ("پانی سے پیار کرنے والی") سطح، بوندوں کو فلیٹ پھیلاتی ہے (اور بعد میں پانی کو زیادہ آسانی سے جذب کر لیتی ہے)۔ اس لیے، معدنی بھگونے سے نہ صرف HW کی ہائیڈروفوبیسیٹی میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے، بلکہ لکڑی کو نمی جذب کرنے سے بھی روکتا ہے۔
کچھ انجینئرنگ ٹیسٹوں میں، HW چاقو نے دھاتی چاقو سے قدرے بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔ مصنفین کا دعویٰ ہے کہ HW چاقو تجارتی طور پر دستیاب چاقو سے تقریباً تین گنا زیادہ تیز ہے۔ تاہم، اس دلچسپ نتیجے میں ایک انتباہ بھی ہے۔ محققین میز کے چاقو کا موازنہ کر رہے ہیں، یا جسے ہم بٹر چاقو کہہ سکتے ہیں وہ خاص طور پر ظاہر کرنے کے لیے مصنف نہیں ہیں۔ ان کے چاقو سے سٹیک کاٹتے ہوئے ویڈیو، لیکن ایک معقول حد تک مضبوط بالغ شاید اسی سٹیک کو دھاتی کانٹے کی مدھم سائیڈ سے کاٹ سکتا ہے، اور سٹیک چاقو زیادہ بہتر کام کرے گا۔
ناخنوں کے بارے میں کیا ہوگا؟ ایک ہی HW کیل کو بظاہر تین تختوں کے ڈھیر میں آسانی سے مارا جا سکتا ہے، حالانکہ یہ اتنا تفصیلی نہیں ہے جتنا کہ لوہے کے ناخنوں کے مقابلے میں نسبتاً آسان ہے۔ ناخن بے نقاب نہیں ہوئے.
کیا HW کے ناخن دوسرے طریقوں سے بہتر ہیں؟ لکڑی کے کھونٹے ہلکے ہوتے ہیں، لیکن ساخت کا وزن بنیادی طور پر کھونٹیوں کے بڑے پیمانے پر نہیں ہوتا جو اسے ایک ساتھ رکھتا ہے۔
اس میں کوئی شک نہیں کہ مصنف نے لکڑی کو قدرتی لکڑی سے زیادہ مضبوط بنانے کے لیے ایک عمل تیار کیا ہے۔ تاہم، کسی بھی خاص کام کے لیے ہارڈ ویئر کی افادیت کے لیے مزید مطالعہ کی ضرورت ہے۔ کیا یہ پلاسٹک کی طرح سستا اور وسائل سے کم ہو سکتا ہے؟ کیا یہ مضبوط، زیادہ پرکشش، لامحدود طور پر دوبارہ قابل استعمال دھاتی اشیاء کا مقابلہ کر سکتا ہے؟ ان کی تحقیق سے دلچسپ سوالات اٹھتے ہیں۔ اور مارکیٹ میں جاری انجن ان کے جوابات دے گا۔