Testing of single natural fibres: toward high-performance sustainable products

Forskningsprojekt, 2020 – 2021

Syfte och mål: Naturfibrer öppnar spännande möjligheter för framtida hållbara, lätta, billiga och högpresterande produkter. Egenskaperna hos naturfiberbaserade produkter är dock inte optimala, delvis på grund av att naturfibrer tenderar att absorbera vatten, vilket försämrar de mekaniska egenskaperna.
Exakt hur olika luftfuktighetsnivåer påverkar naturfibrer är ännu inte helt klarlagt, särskilt inte nere på de enskilda naturfibrernas nivå. I detta projekt kommer vi att utveckla en mekanisk provning plattform för enstaka naturfibrer, specifikt trä- och jutefibrer.

Förväntade effekter och resultat: Plattformen kan användas fristående, med kapacitet för snabba mekaniska provningar vid olika fuktighetsgrader. Den är också kompatibel med en avancerade elektronmikroskop med fuktkontroll, vilket möjliggör mekanisk provning av fibrer vid varierande fuktighetsgrad, och direkt (in-situ) observation av fibern under provningen. Den utvecklade testplattformen möjliggör såväl tillräcklig data för bra statistik och hög upplösning observation för grundläggande förståelse. Detta kommer att ge djup förståelse om hur fukt påverkar trä och jutefibrer.
Upplägg och genomförande:
1. Utveckla plattformen för provning med hög kapacitet På grund av den naturliga variationen är trä- och jutefibers egenskaper mycket utspridda. Därför är förmågan att testa ett stort antal fibrer avgörande. Här kommer vi att förverkliga snabba och exakta mikromekaniska tester på de enskilda fibrerna. 2. Utveckla plattformen för in-situ provning Målet är att möjliggöra att plattformen kan användas för in-situ provning med detaljerade förståelse och noggrann kontroll av den relativa luftfuktigheten mellan 0-100% vid rumstemperatur.