Efa an'arivony taona maro no fitaovana fanorenana tena ilaina ho an'ny olombelona ny hazo sy ny metaly voajanahary. Ny pôlimera sentetika antsointsika hoe plastika dia famoronana vao haingana izay nipoaka tamin'ny taonjato faha-20.
Samy manana toetra mety tsara amin'ny fampiasana indostrialy sy ara-barotra ny metaly sy ny plastika. Matanjaka, henjana, ary mazàna mahatanty rivotra, rano, hafanana ary tsindry tsy tapaka ny metaly. Na izany aza, mila loharanon-karena bebe kokoa (izay midika fa lafo kokoa) izy ireo mba hamokarana sy hanadiovana ny vokatra vokariny. Ny plastika dia manome ny sasany amin'ireo asan'ny metaly sady mitaky lanja kely kokoa ary mora vidy ny famokarana azy. Azo amboarina amin'ny fampiasana rehetra ny toetrany. Na izany aza, ny plastika ara-barotra mora vidy dia mahatonga fitaovana ara-drafitra ratsy: tsy zavatra tsara ny fitaovana plastika, ary tsy misy olona te hipetraka ao anaty trano plastika. Fanampin'izany, matetika izy ireo dia voadio avy amin'ny solika fôsily.
Amin'ny fampiharana sasany, ny hazo voajanahary dia afaka mifaninana amin'ny metaly sy plastika. Ny ankamaroan'ny tranon'ny fianakaviana dia miorina amin'ny rafitra hazo. Ny olana dia ny hazo voajanahary dia malefaka loatra ary mora simba amin'ny rano ka tsy afaka manolo ny plastika sy ny metaly amin'ny ankamaroan'ny fotoana. Ny lahatsoratra vao haingana navoaka tao amin'ny gazety Matter dia mikaroka ny famoronana fitaovana hazo mafy izay mandresy ireo fetrany ireo. Ity fikarohana ity dia niafara tamin'ny famoronana antsy sy fantsika hazo. Manao ahoana ny hatsaran'ny antsy hazo ary hampiasainao ve izany tsy ho ela?
Ny firafitry ny hazo misy fibra dia misy selulosa eo amin'ny 50% eo ho eo, izay pôlimera voajanahary manana toetra matanjaka ara-teorika. Ny antsasany sisa amin'ny firafitry ny hazo dia lignin sy hemicellulose indrindra. Raha mamorona fibra lava sy mafy izay manome ny hazo ny hazony amin'ny heriny voajanahary ny selulosa, ny hemicellulose kosa dia manana rafitra mirindra kely ka tsy mandray anjara amin'ny tanjaky ny hazo. Ny lignin dia mameno ny banga eo anelanelan'ny fibra cellulose ary manao asa mahasoa ho an'ny hazo velona. Saingy ho an'ny tanjon'ny olombelona amin'ny fampivondronana ny hazo sy ny fampifandraisana mafy kokoa ny fibra cellulose, dia lasa sakana ny lignin.
Ato amin'ity fandalinana ity, ny hazo voajanahary dia natao hazo mafy (HW) tamin'ny dingana efatra. Voalohany, andrahoina amin'ny sodium hydroxide sy sodium sulfate ny hazo mba hanesorana ny sasany amin'ny hemicellulose sy lignin. Aorian'ity fitsaboana simika ity, dia mihamafy kokoa ny hazo amin'ny alàlan'ny fanindriana azy amin'ny milina fanontam-pirinty mandritra ny ora maromaro amin'ny mari-pana ao an-trano. Izany dia mampihena ny banga na mason-koditra voajanahary ao amin'ny hazo ary manatsara ny fifamatorana simika eo amin'ny kofehy cellulose mifanila. Avy eo, ny hazo dia asiana tsindry amin'ny 105° C (221° F) mandritra ny ora vitsivitsy fanampiny mba hamitana ny fanamafisana, ary avy eo dia maina. Farany, ny hazo dia atsoboka ao anaty menaka mineraly mandritra ny 48 ora mba hahatonga ny vokatra vita tsy tantera-drano.
Ny toetra mekanika iray an'ny fitaovana ara-drafitra dia ny hamafin'ny fidiran'ny singa, izay fandrefesana ny fahafahany manohitra ny fiovaovan'ny endrika rehefa terena amin'ny hery. Ny diamondra dia mafy kokoa noho ny vy, mafy kokoa noho ny volamena, mafy kokoa noho ny hazo, ary mafy kokoa noho ny foam-packing. Anisan'ireo fitsapana injeniera maro ampiasaina hamaritana ny hamafin'ny metaly, toy ny hamafin'ny Mohs ampiasaina amin'ny gemology, ny fitsapana Brinell dia iray amin'izy ireo. Tsotra ny foto-keviny: tsindry amin'ny velaran'ny fitsapana ny baolina metaly mafy. Refeso ny savaivon'ny fidiran'ny singa boribory noforonin'ny baolina. Ny sandan'ny hamafin'ny Brinell dia kajy amin'ny fampiasana raikipohy matematika; raha lazaina amin'ny ankapobeny, arakaraka ny haben'ny lavaka idiran'ny baolina no malemy kokoa ny fitaovana. Amin'ity fitsapana ity, ny HW dia mafy kokoa in-23 noho ny hazo voajanahary.
Ny ankamaroan'ny hazo voajanahary tsy voatsabo dia mandray rano. Izany dia afaka manitatra ny hazo ary amin'ny farany dia manimba ny toetrany ara-drafitra. Nampiasa fanamainana mineraly nandritra ny roa andro ireo mpanoratra mba hampitomboana ny fanoheran'ny HW amin'ny rano, ka mahatonga azy ho hydrophobic kokoa ("matahotra rano"). Ny fitsapana hydrophobicity dia ny fametrahana rano indray mitete eo amin'ny velarana iray. Arakaraka ny maha hydrophobic ny velarana no maha-boribory kokoa ny rano mitete. Ny velarana hydrophilic ("tia rano") kosa, etsy ankilany, dia manaparitaka ny rano mitete fisaka (ary avy eo dia mandray rano mora kokoa). Noho izany, ny fanamainana mineraly dia tsy vitan'ny hoe mampitombo be ny hydrophobicity an'ny HW, fa manakana ny hazo tsy handray hamandoana ihany koa.
Tamin'ny fitsapana injeniera sasany, dia tsara kokoa noho ny antsy metaly ny antsy HW. Milaza ireo mpanoratra fa maranitra intelo heny noho ny antsy eny an-tsena ny antsy HW. Na izany aza, misy fanamarihana kely momba ity valiny mahaliana ity. Mampitaha antsy latabatra, na izay azontsika antsoina hoe antsy dibera, ireo mpikaroka. Tsy natao ho maranitra loatra ireo. Nasehon'ireo mpanoratra ny lahatsary mampiseho ny antsy nanapahany henan'omby, saingy mety ho afaka hanapaka henan'omby mitovy amin'izany amin'ny lafiny matroka amin'ny foroka metaly ny olon-dehibe matanjaka tsara, ary mety hiasa tsara kokoa ny antsy henan'omby.
Ary ahoana ny amin'ireo fantsika? Toa azo tetehina mora foana amin'ny hazo fisaka telo ny fantsika HW tokana, na dia tsy dia amin'ny antsipiriany loatra aza raha oharina amin'ny fantsika vy. Avy eo dia afaka mihazona ireo hazo fisaka miaraka ny tsimatra hazo, manohitra ny hery izay mety handrovitra azy ireo, miaraka amin'ny hamafin'ny tsimatra vy mitovy amin'ny azy. Tamin'ny fitsapana azy ireo anefa, dia simba ireo hazo fisaka tamin'ireo tranga roa ireo talohan'ny simban'ny fantsika roa, ka tsy hita ireo fantsika matanjaka kokoa.
Tsara kokoa amin'ny lafiny hafa ve ny fantsika HW? Maivana kokoa ny fantsika hazo, saingy ny lanjan'ny rafitra dia tsy miankina amin'ny haben'ny fantsika izay mihazona azy miaraka. Tsy harafesina ny fantsika hazo. Na izany aza, tsy ho tsy tantera-drano na ho simba izy io.
Tsy isalasalana fa namorona fomba iray hahatonga ny hazo ho matanjaka kokoa noho ny hazo voajanahary ny mpanoratra. Na izany aza, ny fampiasana fitaovana amin'ny asa manokana dia mitaky fandalinana bebe kokoa. Mety ho mora vidy sy tsy mandany loharanon-karena toy ny plastika ve izany? Afaka mifaninana amin'ny zavatra metaly matanjaka kokoa, manintona kokoa ary azo ampiasaina indray tsy misy fetra ve izany? Mametraka fanontaniana mahaliana ny fikarohan'izy ireo. Ny injeniera mitohy (ary amin'ny farany ny tsena) no hamaly izany.
Fotoana fandefasana: 13 Aprily 2022
