不同树种木材切削阻力变动模型

根据１１种针叶树材和１５种阔叶树材切削阻力的研究结果，推出不同树种木材主切削力变动模型，描述不同树种木材切削阻力在不同切削条件下变动的规律，并可对此种变动进行估计。模型由三部分组成：不同条件下切削阻力的平均水平；不同树种中切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响；不同条件下木材密度与切削阻力的关系。     

微波等离子体处理木材表面接枝甲基丙烯酸甲酯的研究

本研究通过微波等离子体处理木材表面，实现了木材表面与甲基丙烯酸甲酯（MMA）发生接枝共聚反应，研究了不同的反应条件对微波等离子体引发木材表面接枝MMA效果的影响。结果表明：1）接枝率随等离子体处理时间的增加而呈线性增加，但是当处理时间超过30s，后呈下降的趋势；2）随着接技反应时间的增加接枝率也增加；3）单体浓度较低有利于接枝共聚反应，浓度较高则不利于接枝共聚反应；4）经微波等离子体处理过的木材不但在室温下，甚至在更低的温度（-17℃）下也能与MMA发生接枝共聚反应，而且，接枝率随着反应温度的升高而增大；5）与催化加热法的接枝效果相比，微波等离子体法得到的接枝率更高。     

基于响应曲面优化法的木材高强微波预处理工艺

以速生人工林 I－69杨为研究对象，利用自主研制的木材高强度微波改性预处理设备，采用响应曲面优化法研究木材初始含水率、微波辐射功率和辐射时间对木材渗透性的影响规律，获得优化的杨木微波预处理条件，并揭示高强微波预处理对杨木微观构造的影响。结果表明：1)高强微波预处理能显著提高杨木横向渗透性；2)随着木材初始含水率增加，杨木渗透性呈先增加后减小的趋势，随着微波辐射功率和辐射时间的增加，杨木渗透性整体呈现增加趋势；3)通过高强微波预处理，可使杨木的24 h常压吸水增重量增加约50%，较优的木材初始含水率、微波辐射功率和辐射时间控制区间分别为25%～65%，10～20 kW，60～90 s；4)优化的杨木高强微波预处理条件为：初含水率56%、辐射功率19 kW、辐射时间89 s；5)高强微波预处理可以破坏木材纹孔膜、木射线薄壁细胞等结构，形成新的流体通道，为后期功能体材料的导入和高附加值功能型木质复合材料的制备创造条件。     

初含水率对白橡锯材热压干燥特性的影响

以白橡锯材为研究对象,采用平板热压机对其进行干燥处理,系统研究了初含水率对木材温变特性、干燥速率、干缩特性、干燥缺陷和微观构造的影响规律,探明白橡锯材的热压干燥特性。结果表明:热压干燥是一种高效快速的干燥方法,将初含水率为14%~75%的木材在温度为140℃、压力为0.1MPa的条件下干燥到2%以下终了含水率仅需120~210 min,木材干燥速率随着初含水率的增加而增加;初含水率较高的木材在热压后会产生严重内裂和皱缩缺陷,当木材初含水率降至15%以下时,热压后无内裂缺陷产生,截面变形也明显减小;随着初含水率的增加,木材厚度干缩系数呈增加趋势,而宽度干缩系数则呈下降趋势。通过观察木材的横切面微观结构发现,高初含水率试件的内裂沿木射线生成,其早材大管孔部位可观察到明显压缩。     

海口地区板材气干试验

以海南省的２种针叶树材及１５种阔叶树材为材料，进行了海口地区板材气干试验。试样厚度以２５ｍｍ为主，试验结果如下：①一年中，１、２、１１及１２月的干燥速率低，不适宜于木材气干；②树种与板材厚度对干燥率影响大；③以２５ｍｍ厚板的干燥率为１．０，１５ｍｍ板为２．２，５０ｍｍ板为０．３；④气干过程，木材含水率对干燥率的影响最大，相对湿度和温度次之，风速和大气压力的影响不显著；④板材种间的平均平衡含水率差异显著，厚度间差异不显著     

木材蒸汽预处理过程非均匀传热特性的数值模拟研究

对木材蒸汽爆破预处理过程中热量传递规律进行了数值模拟研究,建立了木材蒸汽爆破预处理过程中三维传热数学模型,并通过试验验证了数值模型准确性。模型定量分析了木材初含水率、孔隙率、环境温度对蒸汽爆破预处理过程中传热的影响,结果表明:1)随着初含水率增加,木材升温速率逐渐减小,但当初含水率低于30%,含水率对升温速率的影响不明显;2)随着孔隙率增加,木材升温速率逐渐增加,孔隙率对传热影响大于木材初含水率对传热的影响;3)随着环境温度增加,木材升温速率逐渐增加,环境温度对传热影响弱于木材初含水率及孔隙率对传热的影响。     

木材微波加热厚度的确定

较之传统加热方法,微波加热是一种新型加热技术,在简述木材微波加热的机理上,阐述了影响木材介电特性的因素,指出其中木材含水率和温度是影响木材节电性质的两个最重要的因素.通过理论计算确定微波在木材中的穿透深度.计算表明:随着木材含水率和微波工作频率的增加,微波在木材中的穿透深度减少;当用频率为915 MH z和2 450 MH z的微波加热或干燥具有高含水率的木材时,木材的最大厚度应分别控制在16 cm和6 cm左右.     

15种阔叶树材中切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响

１５种阔叶树材切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响进行了研究。针叶树材不同树种中此三因素对切削阻力影响的规律，在阔叶树材中有相似表现。在气干到充分吸湿阶段中，含水率对切削阻力影响的趋势在针叶材和阔叶材中有所不同。     

15种叶树材中切削厚度,刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响

１５种阔叶树材切削厚度、刀具前角和木材含水率对切削阻力的影响进行了研究。针叶树材不同树种中此三因素对切削阻力影响的规律，在阔叶树材中相似表现。在气干到充分吸湿阶段中，含水率对切削力影响的趋势在针叶材和阔叶材中有所不同。     

邓恩桉生材含水率、年轮宽度及木材密度研究

为了解邓恩桉的木材性质,本研究采用排水法和《GB/T 1930-2009》方法测定邓恩桉的生材含水率、年轮宽度以及木材密度。结果表明：全树生材含水率、年轮宽度、生材密度和基本密度均值分别为114.61%、4.73 mm、1.164 g·cm-3、0.522 g·cm-3。随着树高的增加,年轮宽度、木材密度呈-大-小-大‖趋势,生材含水率呈-小-大-小‖趋势;由髓心向外,木材密度逐渐减小,生材含水率逐渐增大,年轮宽度先增加后减小。4个材性指标在树干径向不同位置间差异极显著,在不同树高间差异不显著（除年轮宽度外）。基本密度与3个材性指标间存在极显著或显著相关。     

龙竹竹材纵向气体渗透性测定

参照木材流体渗透特性相关理论和研究方法,对大型丛生竹种———龙竹竹材的纵向气体渗透性进行了测定和分析,结果表明预处理方法和含水率对竹材纵向渗透性有显著影响。预处理可提高竹材气体渗透性,水煮预处理试件的渗透性优于汽蒸预处理试件的渗透性;随竹材试件含水率降低,竹材纵向气体渗透性增加。这些结论可为竹材防霉处理、染色处理、防火处理等改性处理提供有益的参考。     

落叶松木材的高强度微波辐照法改性

The larch wood was treated by microwave irradiation under different radiant intensity and treating duration. The microwave-treated wood specimens together with the un-treated for comparison were impregnated by water in pressure vessel and then tested for permeability, mechanical properties and microstructure change by SEM to study the modification performance of microwave treatment on larch wood. The results showed that under suitable conditions of microwave treatment the permeability of larch wood was improved without noticeable decreasing of the modulus of rupture （MOR） and the modulus of elasticity （MOE）. The radial parenchyma and some pit membrane were ruptured, and tiny cracks were formed in the cell walls. The formation of tiny cracks in the cell walls serves as man-made channels of gas and liquid and this contribute to improve the permeability of the wood.     

桉树纸浆材生长、材性指标近交退化和杂种优势分析

以尾叶桉 (EucalyptusurophyllaS .T .Blake)自交F1子代、尾叶桉株间杂交F1子代、尾叶桉自由授粉F1子代和尾×巨桉 (E .urophylla×grandis)种间杂交F1子代林为试材 ,讨论分析了桉树生长、材性指标的近交退化和杂种优势规律性 .结果如下 :①尾叶桉近交退化现象呈现自交子代比自由授粉子代显著 ,生长性状比材质性状显著的规律性 .②尾叶按自交子代树高、胸径和材积具有显著至极显著的近交退化 ;生材含水率、木材基本密度和树皮厚度无近交退化 .③尾叶桉自由授粉子代树高、胸径和材积有一定程度的近交退化 ,但不甚显著 ;生材含水率、木材基本密度和树皮厚度无近交退化 .④尾叶桉与巨桉种间杂交子代的树高、胸径和材积可获得显著的杂种优势 ,但不同杂交组合的杂种优势率大有差别 ;子代的生材含水率、木材基本密度和成熟材纤维长度无杂种优势 ;子代的树皮厚度和 1%NaOH抽提物含量呈显著性降低     

木材流体渗透性研究的发展与趋势

介绍了木材流体渗透性研究领域中的主要理论和常用的木材结构模型;简述了我国木材流体渗透性研究的发展和现状,以及自60年代以来所取得的主要成果。木材渗透性研究的理论主要包括线性粘滞液体流的Hagen-Poiseuile方程,非线性粘滞液态流的Erk或Bar方程,气体滑流效应的线性气体流Adzumi方程;常用于木材渗透性研究的木材结构模型有:均匀并联毛细管模型、Sebatian针叶材模型、Pety串联流导模型、Comstock针叶材模型,以及Bramhal提出由Bolton改进的渗透截面随长度衰减模型;此外还有关于短毛细管的Couete修正和Clausing修正。     

Liquid penetration in different cells of two hardwood species

Two experimental techniques were used to test the water permeability of two Korean hardwood species: diffuse porous Populus tomentiglandulosa T. Lee (eunsasi poplar) and ring porous white oak, Quercus serrata Thunb (konara oak). The first technique measured the void volume filled at different moisture content (MC) levels. Samples were treated with water via a schedule of full-cell impregnation. A significant relation between MC and permeability (the fractional void volume) was found. A reduction in liquid permeability was observed at MC above the fiber saturation point (FSP), whereas the opposite result was observed at MC below FSP due to the effect of the voids available in the wood. However, the differences of increased permeability from MC level 20% to 0% were found satistically the same in either wood species. The second technique measured the speed of liquid penetration in vessels, fibers, and rays with no application of external pressure. In this method, liquid flow was captured via video and the penetration speed was measured. Vessels, fibers, and rays in poplar were found to be more permeable than those in oak. Different anatomical factors such as cell diameter, cell length, pit number, pit aperture area, and thickness of the pit membrane seemed to be responsible for the variation of liquid flow rate in different cells of the two hardwood species.     

微生物对长白鱼鳞云杉木材渗透性的影响

本文利用水池贮存处理木材研究了细菌对改善长白鱼鳞云杉木材渗透性的有效性。渗透性的测定采用水上升置换气流法。试验结果表明,水池贮存处理长白鱼鳞云杉气干材10周,不仅可以非常显著地增加其边材的渗透性(渗透性平均增加29倍),而且其心材渗透性亦有明显改善(平均渗透性增加1.52倍)。但心材试样渗透性增加不均匀,仅有50％的心材试样在水池贮存处理后渗透性得到了增加。渗透性增加的原因主要是由于边材和部分心材试样受到短芽孢杆菌(Bacillus brevis)等细菌的侵蚀,据电镜观察,边材大多数具缘纹孔的纹孔塞被细菌降解后形成空洞,心材的管胞内壁及具缘纹孔的纹孔缘上有细菌存在。     

不同木粉浓度下爆炸压力的动力学理论模拟

从燃烧动力学、热力学以及气体分子动力学理论出发,推导了木粉燃爆的动力学理论模型,对试验得到的所有木粉浓度的爆炸压力进行了理论仿真计算。与现有模型计算结果相比,试验模型对数据的拟合更好,不同浓度相应的最大爆炸压力理论计算也与试验结果更吻合。此外,利用试验理论模型还可以很好地拟合现有模型没有拟合的3种不同木粉浓度的试验数据,理论计算值与试验值的偏离最低为1%,平均偏离为5%。结果表明:木粉燃爆的最大爆炸压力先随木粉浓度增加而升高,并在中间某一浓度时达到极大值。随着浓度增加,最大爆炸压力反而呈现下降趋势。理论仿真计算结果与试验结果一致,弥补了现有模型存在的理论计算与试验测试不一致的缺陷。     

纹孔塞位置回弹对改善长白鱼鳞云杉木材渗透性作用初探

本文通过对难浸注的长白鱼鳞云杉气干5年心材进行水浸泡处理,探讨了纹孔塞位置可否回弹以提高木材渗透性的可能性。试验结果表明,气干5年长白鱼鳞云杉心材经水浸泡11周并用有机溶剂置换干燥后,平均气体渗透性增加了110%,但经成对比较试验t检验,以可靠性95%计差异不显著。表明气干5年后心材通过水浸泡处理,平均气体渗透性虽有增加,但偏移的纹孔塞可能并未重新回弹到中央位置使其渗透性获得真正的提高。     

Moisture conditions in coated wood panels during 24 months natural weathering at five sites in Europe

Abstract

Wood moisture content of coated panels of Scots pine sapwood was recorded during 24 months natural weathering in Vienna by logging electric resistance and temperature near the surface. Eight coating systems with various film thicknesses were used, including three solvent borne alkyd stains, three water borne acrylic stains and two water borne acrylic paints. At five sites in Europe wood moisture content of panels coated with three solvent borne alkyd stains, a brown acrylic stain and a white opaque acrylic paint was recorded weekly by changes in panel mass. Fluctuations in wood moisture content were influenced by the film thickness, water permeability and colour of the coating systems used. Degradation phenomena led to decreasing moisture protection of less durable coating systems over time of exposure. The exposure site clearly affected wood moisture content in the panels.     

Gas permeability of fiberboard mats as a function of density and fiber size

ABSTRACT

Gas permeability and structure of fiberboard mats are essential properties because of their impact on mat internal gas pressure, moisture content and temperature evolution during the hot-pressing process. The objectives of this work were to determine the effect of fiber size and mat density on the intrinsic gas permeability of the mat. For the study of these mat properties, panels with a homogeneous density profile through the thickness were manufactured at five density levels (200, 400, 600, 800 and 1000?kg m^?3) for three different fiber sizes. Fiber refining was performed in a disk refiner at three plate spacings. Gas permeability was measured with an in-house built apparatus. The results showed that the fiber sizes studied had no significant effect on the intrinsic permeability. This was likely due to a more significant impact of the internal porous structure of the mat compared to fiber size. Besides, the intrinsic permeability decreased significantly when the panel density increased from 198 to 810?kg m^?3. This suggests that the decrease of the intrinsic gas permeability during the last seconds of press closure plays an essential role in the bulk moisture mass transfer through the fiberboard mat.