榆木顺纹压缩率和PDR的变化规律研究

对不同质量分数氢氧化钠碱液软化处理的榆木幼龄材和成熟材试材分别进行顺纹压缩试验,对其顺纹压缩率和永久变形率(PDR)的变化规律以及顺纹压缩后的恢复情况进行分析,试验结果表明:NaOH的质量分数为6%～7%,改性剂的质量分数为10%～15%时,获得最大顺纹压缩率和PDR值;相同顺纹压缩率时,溶液浓度和PDR值呈正相关,且幼龄材的PDR值大于成熟材;顺纹压缩后的恢复曲线分为弹性变形恢复阶段、弹塑性变形恢复阶段和塑性变形阶段;幼龄材的恢复速率小于成熟材。     

水曲柳顺纹压缩率和PDR的变化规律研究

利用木材弹塑性的特性对经过不同条件水热软化处理后水曲柳幼龄材和成熟材分别进行顺纹压缩,分析顺纹压缩率和PDR之间的关系和顺纹压缩过程中试材弹性恢复的状况,为后续的弯曲试验提供前期基础。结果表明:在沸水软化时间为140～150 min时,试材可以获得较好的顺纹压缩性能;顺纹压缩率和PDR呈正相关;顺纹压缩恢复过程可以分为弹性、弹塑性和塑性3个阶段,弹性阶段瞬时即可恢复,弹塑性阶段较缓慢地恢复,塑性阶段不再恢复,出现永久的塑性变形。     

水热处理榆木顺纹压缩后弯曲性能研究

对经过水热软化处理和顺纹压缩后榆木试件的单向和"S"形弯曲性能进行研究,结果表明:成熟材的单向和"S"形弯曲性能好于幼龄材;弦向的单向和"S"形弯曲性能好于径向;顺纹压缩后"S"形弯曲性能好于相应的单向;幼龄材、径向和"S"形弯曲的变异性相对较小。     

中国主要人工林树种幼龄材与成熟材及人工林与天然林木材性质比较研究

本文对中国１０种人工林和４种天然林的幼龄材与成熟材及４个树种的人工林木材与天然林木材的构造特征、化学性质、物理性质、力学性质的３３项材性指标差异进行了比较研究。结果表明,在幼龄材与成熟材之间,在统计上表现出差异显著性的为幼龄材比成熟材生长轮宽,管胞列数多,管胞短,直径小,微纤丝角大,密度小,径向干缩小,差异干缩大,流体扩散性高,抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度、径面顺纹抗剪强度、径面抗劈力和冲击韧性低等１５项,即４６％的测试项目差异显著;表明在木材加工和用作结构材时应将幼龄材和成熟材视作两个性质不同的总体来考虑,在培育结构材时应研究如何缩短幼年期或改善幼年期材性。在人工林与天然林木材之间,采取人工林幼龄材性质与天然林幼龄材性质相比,人工林成熟材性质与天然林成熟材性质相比,结果表明,多数性质在统计上差异不显著,只有人工林木材比天然林木材胞壁率小、顺纹抗压强度低、差异干缩大、流体扩散性高等４项,即只有１２％的很少数测试项目差异显著;表明有可能通过人工培育的方法培育出与天然林木材性质相近的木材。     

霍普金森试验下沙柳顺纹动态力学特性分析

为研究沙柳顺纹方向的动态力学特性,利用分离式霍普金森压杆试验技术对沙柳顺纹浸泡材、生材和气干材的动态力学性能进行研究,分析应变率效应对试件动态力学性能的影响。将不同类型的沙柳顺纹试件在平均应变率为300,500和800 s-1条件下的动态屈服应力进行了比较并分析了原因,阐述了沙柳顺纹试件在动态压缩试验中的阶段特性,得到了3组试件分别在不同平均应变率条件下的破坏形态并分析了其形成原因。对试验结果分析后发现,沙柳顺纹方向具有较明显的应变率效应。在同一平均应变率条件下,沙柳顺纹材的动态屈服应力依次为浸泡材生材气干材。沙柳顺纹方向的动态应力-应变响应特性可分为弹性变形、塑性坍塌和失稳压溃3个阶段。3组沙柳顺纹试件在较高平均应变率的冲击载荷作用下均被压溃形成细小的片状碎屑,但是由于浸泡材和生材中的水分与纤维之间的摩擦力作用,使这两组试件中的细小片状碎屑仍黏在一起,未出现散落现象。     

木材顺纹压缩率与PDR的影响机制研究

木材顺纹压缩弹塑性和PDR(永久变形率)变化规律及机理研究是攻克木材顺纹压缩与多维弯曲技术的核心.从木材的树种、密度、软化处理条件、化学组分和相对结晶度以及压缩速度几个方面,分析了木材顺纹压缩过程中这些因素对木材顺纹压缩率和PDR的影响机制.     

中国主要人工林树种幼龄材与成熟材有人工林与天然林木材性 …

本文对中国１０种人工林和４种天然林的幼龄材与成熟材及４个树种的人工林木材与天然林木材的构造特征，化学性质，物理性质，力学性质的３３项材性指标差异进行了比较研究。结果表明，在幼齿林与成熟材之间，在统计上表现差异显著性的为幼龄材比成熟材生长轮宽，管胞列数多，管胞短，直径小，微纤丝角大，密度小，径向干缩法，差异干缩大，流体扩散性高，抗弯强度，抗弯弹性模量，顺纹抗压强度，径面顺纹抗剪强度，径面抗劈力和冲击     

人工林马尾松木材性质的变异

本文研究了广西人工林马尾松木材性质的变异及幼龄材与成熟材的差异。结果表明 ,幼龄材与成熟材的分界年龄在 14　 16a ,解剖性质在径向上的变异规律为 :射线比量、树脂道比量、胞壁率、胞腔直径、胞壁厚、管胞长度、管胞宽度和晚材壁腔比是自髓心向外呈递增趋势 ,管胞比量和晚材率为递减趋势 ,早材壁腔比和早材腔径比则近似于一条直线。方差分析结果表明 :树脂道比量、胞壁率、胞壁厚、管胞长度和管胞宽度 ,幼龄材与成熟材差异达显著或极显著水平。 5项木材物理力学性质均为成熟材高于幼龄材 ,且均达差异显著水平。木材性质间的相关分析表明 :木材基本密度与管胞长度、管胞宽度、射线比量、树脂道比量、胞壁率呈显著的正相关关系 ,木材气干密度与抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度也呈显著的正相关关系     

水热-微波软化处理对水曲柳弯曲的影响

采用水热-微波处理方法对水曲柳幼龄材和成熟材进行软化处理,通过顺纹压缩率、单维和多维弯曲最小曲率半径表征木材软化效果。以XRD,FTIR等方法测定木材表面组成、结晶度变化,分析软化处理对木材顺纹压缩和弯曲曲率的影响。结果表明:水热-微波处理可显著增强木材的软化性能,使木材表面羟基数量显著增加,非结晶区微纤丝趋于有序,相对结晶度提高,结晶区表面微纤丝羟基裸露,氢键键合增强,结晶区宽度增加。当水煮处理时间为140～150min、微波处理时间为350s时,试材顺纹压缩率最大,单维和多维弯曲时的曲率半径最小。     

水热-微波处理对榆木软化和顺纹压缩及弯曲的影响

采用水热-微波处理方法对榆木成熟材进行软化处理,通过顺纹压缩率、单维和多维弯曲最小曲率半径表征木材软化效果;以XRD,FYIR等方法测定木材表面组成、结晶度变化,分析软化处理对木材顺纹压缩的影响.结果表明:水热-微波处理可显著增强木材的软化性能,处理后木材中的抽提物几乎完全抽出(1.73%～0.47%),半纤维素发生明显降解,使木质素相对含量得到增加,木材表面羟基数量显著增加;非结晶区微纤丝趋于有序,相对结晶度提高,结晶区表面微纤丝羟基裸露,氢键键合增强,结晶区宽度增加.当采用处理方案为B时,顺纹压缩率最大,单维和多维弯曲时的曲率半径最小.较高的结晶度和适宜的羟基数量是试样B表现出较高软化性能的主要原因.