Каменная древесина своими руками

Мгновенно окаменелая древесина

«Мгновенно окаменелая древесина» — так звучал заголовок статьи в журнале Popular Science, в выпуске за октябрь, 1992 год. 1 То же самое было продемонстрировано исследованием, проведенным в Лаборатории Высококачественной Керамики университета штата Вашингтон в городе Сиэтл (США).

Исследователи создали композит из дерева и керамики, которая была на 20–120% тверже обычной древесины, но при этом выглядела, как дерево. Процесс создания этой смеси удивительно прост: древесину пропитывают раствором, содержащим смесь кремния и алюминия. Раствор заполняет поры в древесине, после чего её помещают в печь с температурой 44°C. По словам руководителя исследовательской лаборатории, Даниеля Доббса, в ходе подобных экспериментов древесина пропитывается раствором до глубины примерно 5 мм. Более того, более глубокое проникновение в древесину под давлением и более высокой температуре, произвело каменно-твердый состав из дерева и керамики, который очень был похож на окаменелую древесину.

Оригинальный «рецепт» окаменения

Однако, первенство открытия «рецепта» окаменения древесины принадлежит Гамильтону Хиксу из Гринвича, штат Коннектикут (США), который 16 сентября, 1986 года получил патент США под номером 4612050. 2 По словам Хикса, его химический «коктейль» из силиката натрия (известный как «жидкое стекло»), природной ключевой или вулканической миниральной воды, содержащей высокий процент кальция, магния, марганца и других солей металлов, и лимонной или яблочной кислоты может быстро превратить древесину в камень. Но если вы хотите использовать этот «рецепт», вам необходимо знать, что для искусственного окаменения используется специальная технология для смешивание этих компонентов в правильных пропорциях для того, чтобы получить «начальное» застывающее состояние.

«Когда раствор наносится на древесину, он проникает в неё. Минеральная вода и силикат натрия содержатся в растворе в относительно одинаковом соотношении, так что раствор представляет собой жидкость со стабильной вязкостью и окисляется до начальной кондиции загустевания то такой степени, при которой затвердение происходит после проникновения в древесину, а не до этого. Т.е. раствор можно хранить и транспортировать, но после того, как он наносится на древесину, он затвердевает в ней. Когда содержание раствора в древесине достаточно высокое, пропитанная раствором древесина приобретает характеристики окаменелого дерева. В таком состоянии дерево уже нельзя сжечь, даже если на протяжении длительного времени подвергать его действию высокой влажности или намочить. Наблюдаемая петрификация происходит быстро путем высыхании древесины». 3

В патенте указывается, что количество кислоты в растворе, оказывается, играет важную роль в фазе затвердевания внутри клеточной структуры дерева, хотя испарение также играет в этом процессе значительную роль. Древесину тщательно пропитывают, при необходимости даже несколько раз обрабатывают или погружают ее в раствор. И после высыхания она явно обладает всеми характеристиками окаменелого дерева, включая внешний вид.

И Хикс и исследователи из лаборатории университета штата Вашингтон говорят о потенциальном применении такой «мгновенно» окаменелой древесины:

— Огнестойкие деревянные структуры, как например, дома и конюшни (тогда лошади также не стали бы жевать окаменелую древесину!).

— Прочные покрытия, полы и мебель.

— Дерево обладающее повышенной прочностью для использования в строительстве.

— Дерево, защищенное от действия насекомых, распада и соленой воды для постройки зданий, и т.д.

Быстрая естественная петрификация

Химические компоненты, используемые для искусственного окаменения древесины, можно обнаружить в природе вокруг вулканов и внутри осадочных пород. В таком случае, возможно ли, чтобы естественная петрификация происходила быстро под действием этих процессов? Конечно! Сиглео 4 сообщил, что скорость отложения кремнезема в древесных глыбах в щелочных источниках, расположенных в Йеллоустонском Национальном Парке (США), составляет между 0.1 и 4.0 мм в год.

Читайте также: «Фото вулкана, интересные факты» 5 , который пишет для австралийского журнала Lapidary, рассказывает о том, что он видел в юго-западной части Квинсленда:

« . . от миссис Макмюррей из Блекола я услышал историю, которая потрясла меня и кажется, разрушила многие идеи о возрасте окаменелой древесины. У миссис Макмюррей есть кусок дерева, который превратился в камень, и на котором есть явные отметины от топора. Она рассказывает, что дерево, от которого этот кусок был отрублен, росло на ферме её отца в Эутелле, расположенном недалеко от Рима, и было срублено её отцом примерно 70 лет назад. Дерево было частично скрыто под землей, а когда его выкопали, оно было окаменелым. В конце своей истории миссис Макмюррей рассказала о том, что у другого жителя ее городка есть кусок окаменелого столба от проволочного забора с проделанными дырочками для проволоки и с кусочком проволоки».

«Окаменелая древесина возрастом тысячи лет? Интересно, или это так?»

Несколько месяцев спустя Пирс 6 дополнил эти удивительные истории о древесине, которая быстро окаменела в земле малонаселенного Квинсленда:

«. . . Пигготт пишет об окаменелом дереве со следами топора, а также об окаменелом столбе забора».

«Такого рода находки, конечно, встречаются часто. В округе Хагенден, в Северном Квинсленде . деревья Паркинсонии возле одного ранчо были затоплены водой и покрыты наносами в результате наводнения в 1918 году. Позже в 1950 году наносы были смыты наводнением. Части ствола дерева превратились в камень приятного цвета. Однако большая часть ствола и его ветви полностью исчезли».

«На ранчо Зара, расположенном примерно в 48 км от Хьюэндена (Север Квинсленда), я ремонтировал изгородь. Старые столбы этой изгороди в некоторых местах проходили через черный грунт в сланцеватую глину. Древесина акации в этом черном грунте все еще была идеальной. Затем она обрывалась так ровно, как будто её отпилили и несколько дюймов столба в сланцеватой глине были чистым камнем. На этом столбе можно было отчетливо увидеть каждую отметину от топора и дерево сохранило свой цвет как и в тот день, когда его срубили . . . .»

«Я знаю, что в дюнах возле Боулиа [юго-западная часть Квинсленда], где ограждения часто почти полностью покрыты движущимися песками, это обычное явление, когда через несколько песок лет сползает, оставляя столбы ограждений стоящими вертикально».

С другого конца мира было получено сообщение о церкви Санта-Мария-делла-Салюте, построенной в 1630 году в Венеции, Италия, в честь празднования окончания эпидемии чумы. Так как Венеция построена на пропитанных водой глине и песке, церковь была построена на 180,000 деревянных сваях, укрепляющих её основание. Даже, несмотря на то, что церковь являет собой массивное каменное строение, она осталась устойчивой со дня своего основания. Каким же образом деревянные сваи сохранились крепкими на протяжении 360 лет? Они окаменели! Теперь церковь стоит на «каменных» сваях! 7

Экспериментальное подтверждение

Конечно, ни одно из этих сообщений не должно нас удивлять, поскольку процессы петрификации древесины уже давно известны, так же как и тот факт, что этот процесс может происходить и происходил быстро. Например, Скерфилд и Сегнит 8 сообщили, что процесс петрификации древесины можно рассматривать как пять этапов:

1. Поступление кварца в растворе или в виде коллоида в древесину.
2. Проникновение кварца в клеточные стенки структуры древесины.
3. Постепенный распад клеточных стенок, которые в то же самое время замещаются кварцем, так что сохраняется стабильность размеров древесины.
4. Наполнение кварцем пустот внутри рамок клеточных стенок.
5. Окончательное затвердение (литификация) в результате высыхания.

Более того, Олер 9 раньше показал, что силикатные минералы: кварц и халцедон, которые очень важны в процессе петрификации древесины, могут быть быстро изготовлены в лабораторных условиях из силикатного геля. При температуре 300°C и давлении 3 килобар (примерно 3000 атмосфер) необходимо было всего лишь 25 часов, чтобы кристаллизировать кварц, тогда как при температуре всего 165°C и давлении 3 килобар тот же самый уровень кристаллизации произошел в течение 170 часов (примерно 7 дней).

Подобным образом, Драм 10 частично силицифицировал небольшие ветви, погрузив их в концентрированные растворы метасиликата натрия на 24 часа, в то время как Лео и Баргхорн 11 погружали свежую древесину поочередно в воду и в насыщенные растворы этилсиликата до тех пор, пока пустоты в дереве полностью не пропитались минеральным материалом, и все это произошло в период от нескольких месяцев до одного года. Подобным образом, еще в 1950 году Меррилл и Спенсер 12 показали, что сорбция кварца тканями дерева из растворов метасиликата натрия, силиката натрия и активного кремнезема (однородная суспензия в воде) при температуре всего 25°C составляла 12.5 моль кремнезема на один грамм в течение 24 часов – эквивалент частичной силицифмкации/петрификации. Как заключил Сиглео:

«Эти наблюдения показывают, что кристаллизация и отложение кремнезема может происходить быстро и непосредственно на незащищенных древесных (целлюлозных) поверхностях». 13

Заключение

Данные, которые были получены учеными в лабораториях, а также в Божьей естественной лаборатории, показывают, что в соответствующих химических условиях древесина может быстро окаменеть с помощью силицификации, даже при обычных температуре и давлении. Процесс петрификации древесины сегодня настолько хорошо известен и понятен, что при желании ученые могут быстро петрифицировать древесину в своих лабораториях.

К сожалению, большинство людей продолжает думать и им навязывают это мышление, что петрификация окамененной древесины, погребенной в пластах горных пород, должна была занять тысячи, если не миллины, лет. Такое мышление явное неверное, поскольку было не раз продемонстрировано, что петрификация древесины может происходить, и происходит быстро. Таким образом, временной интервал для образования окаменелой древесины в рамках геологической летописи полностью согласуется с Библейской временной шкалой недавнего сотворения и последующего опустошительного Глобального Потопа.

Ссылки и примечания

1. Фил Маккафферти, «Мгновенно окаменелая древесина?», журнал Popular Science, октябрь, 1992, pp. 56-57. Вернуться к тексту.
2. Гамильтон Хикс, «Минерализированные растворы силиката натрия для искусственной петрификации древесины», патент США № 4,612,050, 16 сентября, 1986, сс. 1-3. Процитировано Стивеном Остином, «База данных катастроф: катастрофы в истории Земли, геологическое свидетельство, размышление и теория», Институт Креационных Исследований, Сан-Диего, статья № 267. Вернуться к тексту.
3. Хикс, ссылка 2. Вернуться к тексту.
4. A.К. Сиглео, «Органическая геохимия силикатированной древесины, национальный парк «Окаменелый лес», штата Аризона», Geochimica et Cosmochimica Acta, том 42, 1978, сс. 1397-1405. Вернуться к тексту.
5. Рой Пигготт, журнал The Australian Lapidary Magazine, январь, 1970, с. 9. Вернуться к тексту.
6. Р.К. Пирс, «Окаменелое дерево», журнал The Australian Lapidary Magazine, июнь, 1970, с. 33. Вернуться к тексту.
7. Фрагмент из передачи: «Задний двор Берка», 9 канал ТВ, Сидней, июнь, 1995. Вернуться к тексту.
8. Г. Скарфилд и E.Р. Сегнит, «Петрификация древесины минералами кремнезема», журнал Sedimentary Geology, том 39, 1984, сс. 149- 167. Вернуться к тексту.
9. Джон Х. Олер, «Гидротермическая кристаллизация силикатного геля», Бюллетень геологического общества Америки, том 87, август, 1976, сс. 1143-1152. Вернуться к тексту.
10. Р.В Драм, «Силицификация ткани древесины березы в лабораторных условиях», журнал Science, том 161, 1968, сс 175-176. Вернуться к тексту.
11. Р.E Лео, и E.С. Баргхорн, «Силицификация древесины», Брошюра ботанического музея Гарвардского университета, № 25, 1976, сс. 1-47. Вернуться к тексту.
12. Р.К. Меррилл и Р.В. Спенсер, «Сорбция силикатов натрия и силикатных растворов волокнами целлюлозы», журнал Industrial Engineering Chemistry, том 42, 1950, сс. 744-747. Вернуться к тексту.
13. Сиглео, ссылка 4, с. 1404. Вернуться к тексту.

Источник

Искусственный валун из старой ткани

Деревянный пень-подставка под вазу в виде бетонного лебедя окончательно сгнил и настало время изготовить искусственный валун, который пошел бы ему на замену. Эта идея возникла совсем недавно, когда для пробы поставили лебедя на большой камень, некогда выкопанный на участке.

Валун смотрелся довольно неплохо и возник вопрос: как бы его повторить, хотя бы близко по размеру и очертаниям.

Почитав статьи и посмотрев видео на эту тему, убедились, чтобы изготовить искусственный валун используются в основном три метода:

1. На металлическом каркасе с сеткой с нанесением бетонной смеси, также как изготавливаются бетонные скульптуры.
2. С помощью монтажной пены, нанесенной на металлическую сетку или на собранный не металлический каркас.
3. С использованием синтетической смолы, стеклоткани и опалубки.

Но хотелось попробовать что-то другое. Вспомнился метод изготовления ваз из ткани. Старой ткани на выброс накопилось достаточно (используем в качестве ветоши) и было решено взять этот метод за основу и немного его доработать, так как ваза-лебедь очень тяжелая и искусственный валун должен быть достаточно прочным, чтобы ее выдержать.

Искусственный камень из ткани

Процесс его изготовления состоял в следующем. Большой камень, на который временно устанавливали вазу, решили использовать как форму для нашего будущего валуна.

Сначала нашли отрезок рыхлой ткани, который нам подходил по размеру, так как накрывал полностью весь камень.

Лишние части ткани обрезали. Ткань замочили в воде и, выжав, поместили в заранее подготовленный цементный раствор.

Полоща и выжимая ткань, добиваемся полной ее пропитки цементом.

Для защиты камня накрываем его полиэтиленовой пленкой.

На нее кладем, разравнивая, пропитанную цементным раствором ткань.

Ее также накрываем полиэтиленовой пленкой и ждем сутки.

Дождавшись этого времени, снимаем пленку и равномерно наносим на затвердевшую ткань тонкий слой обычной бетонной смеси (1:3), но так, чтобы он не стекал и оставался на ткани.

Перед этим мы (также как с первой тканью) вымачиваем обрезки старой ткани (которая хорошо впитывает) в цементном растворе.

Затем в произвольном порядке накладываем их на нашу болванку. Таким образом формируется заготовка в два слоя ткани.

Снова накрываем заготовку полиэтиленовой пленкой и ждем сутки. Затем проверяем качество полученной “шляпы”. Если все сделано правильно, можно ее спокойно перевернуть и убедиться в удержании формы.

А так пока выглядит будущий искусственный валун с лицевой стороны.

Искусственный валун и декоративный бетон

Теперь настал момент подготовки декоративного бетона, близкого по составу тому, который мы применяли при изготовлении вазы для фонтана.

В данном случае необходимо получить другие физические характеристики смеси и главные из них – липкость и пластичность (как при строительстве бетонной скалы). Прочностные свойства, в отличие от вазы для фонтана, у нас дополнительно создаются за счет тканевой арматуры. Поэтому сэкономим и не будем добавлять в смесь золу, микрокремнезем и белый цемент. Но для повышения липкости добавим РПП в количестве 2% от веса цемента. Подробнее о составах сухих строительных смесей можно прочитать по этой ссылке.

Соотношение цемента и песка сделаем 1:1, микротальк, фибра и ЭЦ останутся в старых пропорциях.

Вместо предыдущего суперпластификатора используем обычный Fairy (0,25%). Соотношение воды и вяжущего примем равным 0,4.

Полученную сухую смесь разделим пополам и в одну из них добавим красно-коричневый железоокисный пигмент (около 3%). Можно добавлять и другие цвета, всё зависит от того, какой оттенок камня Вы хотите получить. Добавляем воды и готовим растворы.

Хотелось бы отметить, что обработка декоративного бетона (на примере бетонной скалы или дорожки из бетонных лепешек около бассейна) совсем другая по сравнению с обычным бетоном, с которым можно работать только через несколько часов, когда он начинает застывать. Только после этого его можно осторожно резать, ковырять, штамповать и проделывать другие операции по формированию поверхности.

В зависимости от состава обычного бетона (качество и зернистость песка, марка цемента, тип и количество пластификатора) это время может значительно различаться и его надо “ловить“.

Основное преимущество декоративного бетона (его в зависимости от применения еще называют скульптурным, художественным, архитектурным) как раз заключается в том, что этого делать не нужно.

С ним просто работать, можно неоднократно добавлять и править сразу после нанесения на заготовку.

Инструменты и этапы работы с декоративным бетоном

В нашем случае (искусственный валун) для предстоящей работы будем использовать в качестве инструментов (по ссылке в конце статьи) мастерок, щетку с жесткой щетиной и кар-щетку.

Мастерком поочередно набрасываем на поверхность болвана подготовленную бетонную смесь. Как вариант ее можно предварительно смешать, сделав несколько оборотов лопаткой (как это делали при изготовлении вазы для фонтана).

Толщину слоя делаем разную, грубо формируя основные очертания и форму камня.

Поскольку смесь мягкая и пластичная, как скульптурный пластилин, с помощью мастерка легко можно получить любой рельеф поверхности. Сравнивая с натуральным камнем можно не спешить и спокойно “вырисовывать” похожие контуры. Закончив, чуть-чуть пригладим неровности мастерком и слегка пройдемся по ним щеткой с жесткой щетиной.

Искусственный валун после начальной формировки поверхности

После того, как поверхность сформирована, оставляем ее сохнуть на одни сутки. Желательно, как и на предыдущих этапах, на это время искусственный валун накрыть полиэтиленовой пленкой.

Через сутки продолжаем обработку поверхности с помощью кар-щетки. После этого камень приобретает следующий вид.

Далее готовим несколько красок на сером цементе, добавляя в него пигменты: кирпичного цвета, черного и серо-желтого.

С помощью щетки с жесткой щетиной путем набрызга и штампования добиваемся требуемой цветности.

Через полчаса можно еще раз слегка пройтись по поверхности камня кар-щеткой.

На этом наша работа закончена. Установив на наш валун-подставку вазу-лебедя (как делается форма для лебедя), наблюдаем, что в итоге получилось.

Многие после окраски искусственного камня покрывают его защитным лаком. Но мы этого делать не будем, так как нет такой необходимости благодаря примененному способу окраски бетона.

Источник