高场强微波处理对樟子松木材宏观裂纹的影响

探究高场强微波处理过程中,樟子松试材含水率、微波功率、处理时间对试材吸收微波能量和宏观裂纹的影响。结果表明,试材处理前的含水率、微波功率对试材吸收的微波能量有显著影响;当含水率为40%~60%、微波功率为140 kW、处理时间为120 s时,樟子松试材横截面的裂纹面积比和裂纹数量最大。建议根据功能化材料的应用领域,选择不同的微波处理工艺。     

小径级毛方材四边锯的三维实体设计与仿真分析

小径级毛方材四边锯是小径级原木六棱柱体制材的关键设备之一,通过结构设计与软件数据化分析等方法,借助于Pro/E软件对四边锯进行三维实体化设计,并应用Inventor软件进行锯切运动学仿真分析,实现四边锯的三维实体设计、虚拟装配及动态仿真,验证了四边锯设计的合理性。     

木材微波处理技术与应用进展

木材在微波作用下可迅速升温超过180℃,内部水分汽化后以蒸汽形式逸出,冲破木材内部薄弱组织。处理后木材的微观结构变化分可为7级,宏观处理效果分为3型。微波技术主要用于木材干燥、膨化、弯曲和检疫等。通过微波膨化技术获得的微波膨化木可用于加工制造高性能的改性木、防腐木、阻燃木、木质装饰材料和高导热木材等。     

小径材小六棱柱体精准成型机的三维实体设计与仿真分析

小六棱柱体精准成型机用于将锯切加工的六棱柱体毛坯加工成尺寸精确、表面质量好的小六棱柱体,是生产大断面六棱柱体集成材最关键的设备之一。应用SolidWorks软件,进行小六棱柱体精准成型机的三维建模设计与运动仿真分析,为物理样机的制造提供依据。     

微波等离子体处理木材表面光电子能谱分析

XPS是固体木材表面组成分析最有效和最灵敏的工具之一。本研究使用XPS研究木材微波等离子体处理前后表面化学组成的变化。经微波等离子体处理后 ,C1的含量降低而C2 、C3含量增加 ,并伴随C4生成 ,表明纤维素和 /或木素上羟基含量的增加。微波等离子体处理还在木材表面引入了N元素 ,推测有亲水的 -NH2 生成。比较了相同工作条件下 ,N2 、O2 及空气等离子体对木材表面化学组成影响 ,结果表明 :O2的影响最显著而N2 最弱 ,氧的影响还存在其特殊性。     

微波等离子体处理木材表面接枝甲基丙烯酸甲酯的XPS分析

应用X-射线光电子能谱(XPS)技术，对微波等离子体引发木材与甲基丙烯酸甲酯(MMA)发生接枝共聚反应前后的木材表面结构及物理化学特性进行了分析。分析表明：1)微波等离子体处理使木材表面O／C原子比增加，C1含量降低，而C2、C3含量增加，并有C4峰的出现，这表明经微波等离子体处理后木材表面产生了大量的含氧官能团或过氧化物；2)微波等离子体接枝材表面的O／C比有所增加，但介于素材与微波等离子体处理材之间，C18谱峰主要变化是强C4峰的出现，这表明木材表面产生了大量的O-C=O官能团；3)微波等离子体接枝材的O1／O2值基本接近1，大于素材(0．11)和微波等离子体处理材(0．21)的值，说明接枝材表面的C=O含量大幅度增大。以上结果表明木材表面接枝上了大量的MMA分子。     

微波处理对木材染色性能的影响

以25 mm厚杨木、桦木、柞木厚板为研究对象,进行微波处理,通过改变木材初含水率、辐射时间和微波辐射强度,以木材真空加压浸渍处理得到的增质率和上染率为评价指标,研究微波处理条件与木材染色性能的关系.结果表明:木材的增质率和上染率在含水率为30%时最大,并随初含水率的增大而减小,随微波处理时间的延长和强度增大而增大.     

木材年轮间细胞的计算机三维仿真初探

讨论了三维视觉处理方法,包括双眼视觉法和透视投影法,对利用计算机仿真技术对年轮间细胞的生长过程进行数字化再现进行了探讨,以寻求年轮间细胞分裂过程和形成规律,从中得出木材材性预测的最佳方法。     

木材高强微波处理及其结构失效机制研究进展

木材高强微波处理技术作为一种绿色、高效、快捷的木材预处理手段,能通过引发木材中弱相结构的破坏失效,改变木材材性,并为木材功能性改良提供良好的先决条件;因此,木材高强微波处理技术已逐渐成为优质木材资源紧缺背景下,实现速生材实木化利用,缓解我国木材供需矛盾的重要方式。由于微波作用下引发的木材弱相结构破坏是木材高强微波处理中的关键环节,直接影响处理效果,所以为了进一步完善木材高强微波处理基础理论体系,精准调控微波处理效果,并扩大其在木材加工领域中的应用范围,有必要结合木材多尺度结构特征,深入阐明高强微波处理过程中木材多尺度弱相结构的失效机制。笔者在介绍高强微波处理技术发展、应用现状及其对木材关键性能影响的基础上,结合木材弱相结构概念,对近年来有关微波作用下木材多尺度结构失效机制的研究进行综述,并通过总结现有研究的经验与不足,对今后相关研究的开展提出了建议与展望,以期为深入阐明木材高强微波处理技术机理及实现该技术的大范围、可控化应用提供新思路。     

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。     

微波处理中木材内温度分布的数学模拟

从热传导的物理规律出发,建立微波加热过程中木材内部热传导模型,并通过理论模拟揭示不同微波加热方式对预处理中木材内部温度分布的影响规律。结果表明:微波处理过程中,木材内部的温度分布规律及均匀性与微波加热方式直接相关;当采用单向微波辐射的方式进行加热时,沿着微波入射方向,木材温度逐渐降低,木材内部温差较大,且温度分布均匀性较差;当使用双向微波辐射的方式进行加热时,木材内能形成内高外低的温度梯度,且温度分布均匀性较好。     

微波处理对樟子松木材化学组分含量影响

微波处理对木材化学组分含量影响的研究有助于了解木材微波处理机理。以樟子松为原料,使用隧道式微波设备处理木材,在试验条件下,木材中心最高温度可达183℃;微波功率密度和初含水率及二者的交互作用,对樟子松木材中三大素成分含量变化具有显著影响。处理后木质素相对含量增加,纤维素和半纤维素含量降幅小于5%;冷水抽提物、苯醇抽提物和1%NaOH抽提物含量降低;处理材pH值升高,但仍处于酸性范围;灰分含量保持不变。     

微波处理北美进口山核桃木材的杀虫效果

研究采用微波法处理北美进口的山核桃原木,以杀灭其中的蛀干害虫。使用工业化微波介电加热检疫处理设备,设置51、56、61℃三个温度对被害原木进行微波处理,随机选择原木的一个横截面,分别在45°和水平2个方向,深度为1、3、5cm处各插入1个温度探头,测定被害原木的最高温度,随后观察被害原木内的害虫种类、数量及死亡率。结果表明:在各微波处理温度下,被害原木不同方位的最高温度均高于供试温度。在达到各供试最低温度后持续微波处理1min,小蠹虫类和吉丁虫类害虫全部死亡;在达到61℃后持续微波处理1min,天牛类害虫全部死亡。建议设定最低温度为61℃,持续微波处理时间为1min,在此条件下可保证原木各部位的温度均达到害虫致死的处理温度,从而杀灭原木中所有的蛀干害虫。     

木材微波干燥技术与应用

1木材微波干燥的原理木材微波干燥是以湿木材作为电介质,放置于微波电磁场中,在频繁交变的电磁场作用下,使木材中水分子极化,极化水分子迅速旋转,相互摩擦,产生热量,从而加热和干燥木材。湿木料在微波电磁场中吸收的电功率可表示为:p=0.55fE2εtgδ10-12式中:p—单位体积木材吸收的电功率;f—电流频率;E—电场强度;ε—木材的介电系数;tgδ—木材损耗角正切。由上式可以看出,电场强度E越大,电流频率f越高,木材吸收的电功率就越多。这是因为电场越强,极化的水分子摆动的振幅越大,摩擦产生的热量就越多。但过高的电场强度,容易使木材击穿,这…     

微波处理技术在木材功能化改性研究中的应用

微波处理可以有效改善木材的渗透性能,为木材的功能化改性研究提供有利条件。文中通过分析微波处理木材的原理与特点,总结分析了近年来国内外学者利用微波处理方法进行木材功能化改性的研究进展及其存在的问题;提出微波处理木材功能化改性研究的新方向与重点,旨在为木材功能化改性处理研究提供一种新的途径。     

微波处理对樟子松木材等温吸湿特性的影响

以樟子松木材为对象,使用动态水分吸附仪,借助GAB模型分析微波处理对樟子松试材的等温吸湿特性影响。结果表明,GAB模型能够很好地描述樟子松微波处理材的等温吸湿特性,微波处理没有改变木材等温吸湿曲线线型;微波处理后樟子松木材平衡含水率下降,单层分子饱和吸附量和有效比表面积降低,表明微波处理可以降低樟子松木材的吸湿性能。在低初含水率或高微波功率密度条件下,木材平衡含水率变化量较大,且早材的平衡含水率降幅大于晚材,说明微波处理对早材细胞壁的影响较大。     

微波处理木材微观构造变化及破坏机理研究进展

利用微波技术改变木材的微观构造,提高木材渗透性,从而实现木材改性处理,改性效果在一定程度上取决于木材微观构造的破坏情况。在总结国内外微波处理木材微观构造变化及破坏机理研究进展的基础上,分析存在的问题,并从观察手段和建立微力学模型两方面,提出微波改性机理后续研究的建议。     

木材干燥装备的引进与借鉴

一、引进的概况六十年代前后的二十多年间,木材干燥装备的建造主要沿用了苏联的设计模式,走“土木建筑”的程序,采用砖石或砖砼结构、自然循环或强制循环干燥室。从80年代初起,广东、上海、沈阳、吉林、北京.黑龙江、福建等地,一些以实木为原料的加工企业,先后从多家外国公司引进了多种类型、规模不一、数量不等的木材干燥装备。     

木材改性处理与应用

木材改性处理技术就是在一个特定的环境中，使用人工的方法，使木材内部进入一定量的外来成分，这些成分我们统称为添加剂(或处理液)，其保留在木材内部后可以改变木材的一些物理和化学性能，通过这样的方法就可以改善一些材质较差木材的性能，增加这些木材原本不具备的性能，改善它们的品质，扩展这些木材的适用范围，为社会提供低价格高性能的木材制品，甚至是特殊性能的木材制品，从而提高木材的利用价值。