碳纤维木质电热复合地板电热性能研究

以碳纤维导电纸为发热单元,红橡木皮为面板,桉木胶合板为基材制备碳纤维木质电热复合地板,测试分析该种采暖地板的温度-时间效应、红外辐射能谱及辐射骚扰等电热性能。结果表明:碳纤维木质电热复合地板在通电后10 min内升温速率较快,46 min温度基本达到稳定,发热稳定后温度波动较小,具有升温迅速、发热稳定的特性;断电后30 min内降温速率较大,60 min左右温度降至室温,碳纤维木质电热复合地板的蓄热能力不强。碳纤维木质电热复合地板具有远红外辐射特性,发射的远红外波长主要集中在4~25μm,对人体具有一定保健作用。碳纤维木质电热复合地板在9~30 MHz、30~1 000 MHz频率范围内的辐射骚扰场强均远小于国家标准规定的限定域值。碳纤维木质电热复合地板是一种升温快速、发热稳定并具有一定保健效果的采暖地板。     

杉木集成材薄板制备电热地板的热工性能

以低等级杉木六棱柱体锯解薄板为基材,橡木为面板,采用内置碳纤维发热线的形式制作电热地板。在70,80,90和100 V 4种电压下对电热地板进行了热工性能的测试。结果表明:4种电压下均能达到《辐射供暖供冷技术规程》中规定的地板表面设计平均温度,80 V电压以上时地板的升温速率可达到地采暖用木质地板导热效能的要求;地板表面温度比距地板表面0.5 m及以上高度的室内温度高3~7℃,且分布均匀;70 V电压下功率最低,且每块地板由安全的35 V低电压驱动;加热试验后,电热地板面层净宽收缩率为0.57%,宽度方向翘曲度增加1.99%,长度方向翘曲度仅增加0.10%。     

木质导热材料的导热性能及强化导热机理研究

为减少地热供暖过程中的能源损耗,提高传热效率,开展木质导热材料的强化导热机理及性能研究。该研究以木质材料为主要原料,碳素材料为导热材料,采用纳米发热技术和人造板制造技术相结合的工艺制备导热木质复合材料,重点研究木质导热材料的工艺优化,强化导热机理及材料导热性能。研究表明:1)当石墨填充量15%、石墨粒径2 500目、偶联剂为钛酸酯时制备的导热材料其各项力学性能指标均达到国标GB/T 11718—2009《中密度纤维板》的要求。2)最优工艺条件下材料的导热系数为0.266 W/(m·K),与普通木质复合材料的导热系数0.045 W/(m·K)相比,增大了约5倍左右。3)相同热流量的条件下,热量传递至普通木质材料表面温度为41.5℃;传递到导热材料温度为47.95℃。因此,导热材料较普通材料的导热性能有明显的提高。     

木基陶瓷材料制造技术的研究进展

木材具有多层次、纤维状胞管结构和各向异性等结构特征,正是这种高气孔率结构特征造就了木材较好的刚性、强度和韧性.以可再生资源木材等木质材料为基础模板,借助物理的、化学的、冶金的方法进行陶瓷化转变,获得一系列结构功能一体化的木基陶瓷材料,为材料的结构与功能设计提供了新思路.木基陶瓷材料制造技术的研究正如日中天、与时俱进,通过木质材料的陶瓷化转变不仅可以制备无机改性“陶木”、高温烧成C/C型木基陶瓷、高温反应性渗入复合S i/S iC型木基陶瓷,更可制备具有网络互穿结构的金属化木基陶瓷材料等,具有广阔的发展空间和应用前景.     

木基相变蓄热材料研究进展

相变蓄热材料有助于节能和能源的可持续利用,缓解能源危机。木材虽具有调节温度的功能,但远未达到作为相变蓄热材料的要求,因此通常需要与其他相变材料进行复合制备木基相变蓄热材料。文中介绍了几种常与木材复合的相变材料（石蜡、聚乙二醇、脂肪酸）,并对这些材料的特性和应用范围进行了比较;在此基础上概述了木基相变蓄热材料的研究现状,包括实木相变蓄热材料、木质复合相变蓄热材料和木塑相变蓄热材料,并阐述了各类材料的制备方法、性能特点和应用领域;对木基蓄热相变材料未来研究方向进行了展望。     

内置发热实木复合地板结构设计及工艺

发热木地板具有易于居室布置、升温速度快、温度分布均匀等优点,但也存在工艺复杂、生产成本高、能耗大、安全性差等不足。笔者从工业化生产角度出发,根据地板热传导模型,借助Solidworks软件设计仿真,提出了内置发热实木复合地板结构及快速接头的设计方案。该内置发热实木复合地板由装饰表板、次表板、上基材、发热材料、导热材料、下基材、隔热材料等通过胶黏剂复合封装而成。根据发热材料和导热材料的不同,作者进一步分析了制备工艺,并对所试制样品委托第三方机构进行理化性能、电热效果及安全性能检测。结果表明:静曲强度为35.3 MPa,弹性模量为4 555 MPa,浸渍无剥离现象,尺寸稳定性好,甲醛释放量(40 L)为0.2 mg/L;可任意截断而不影响地板的发热效果,并实现地板串联、并联或者两者联合的快速安装;通电20 min后表面平均温度可达到25℃以上(测试环境温度5℃),工作温度下的泄漏电流0.005 m A,冷态绝缘电阻及热态绝缘电阻均达500 MΩ;不会因自身发热而出现局部发黑、烧焦等现象,可安全用于潮湿环境。     

木基电磁屏蔽/吸波材料研究进展

生命健康、精密仪器和国防信息等领域对电磁屏蔽/吸波材料均有迫切的需求,但传统金属基电磁屏蔽/吸波材料存在屏蔽效能质量比低、易造成二次环境污染和屏蔽机理单一等不足,而新型碳基纳米电磁屏蔽/吸波材料制备烦琐、价格昂贵。木材及其衍生品具有多级孔结构、强重比高、绿色低碳、易加工、可再生等天然优势,开发轻质、环境友好的木基电磁屏蔽/吸波材料逐渐成为研究热点。系统分析和讨论了国内外木基电磁屏蔽/吸波材料的研究进展,介绍了电磁屏蔽材料的基本概念和原理,对比了涂层型、填充型、碳化型3种制备方法的特点及适用范围,总结了制备工艺、孔隙结构、导电/磁性填充组分等因素对电磁屏蔽和吸波性能的影响,并分析了木基电磁屏蔽/吸波材料中的电磁屏蔽机理和吸波机制,以及木质材料的各向异性结构对屏蔽性能的调控机制,最后对木基电磁屏蔽/吸波材料的未来发展趋势和研究重点进行了展望,可为木基电磁屏蔽/吸波材料的研发提供一定参考。     

木质基包装材料在果蔬保鲜中的应用

由于木质基保鲜包装材料的结构特点,它可以调节果蔬运输、贮藏过程中的气氛,改善贮藏环境。利用木质剩余物可制得各种形态木纤维,并通过在木浆内添加、表面涂覆或者与其他保鲜材料复合等方法可以制得各种木质基包装保鲜材料。目前木质基保鲜包装材料研究较多的主要有中草药保鲜纸、SO2保鲜纸、抗菌纸和复合型保鲜纸等,而且都取得了一定的研究成果。木质基保鲜材料的研究,应该向着发展高效保鲜剂和专用保鲜材料等方向发展。     

木材及木基材料吸湿尺寸稳定性检测方法研究

为实现木材及木基材料吸湿尺寸稳定性横向比较,规范其检测方法,依据现有相关检测标准,借鉴日本工业木材吸湿尺寸稳定性检测方法,结合木质材料特性以及我国的具体情况,提出一种木材及木基材料吸湿尺寸稳定性的检测方法,即以温度20℃、相对湿度65%条件下的材料尺寸为基准,测定在温度40℃、相对湿度为75%和90%的两种吸湿环境条件下的材料尺寸变化。通过该方法对柚木、印茄木、朴木3种不同尺寸的木材和对多层材料、高密度纤维板、普通刨花板3种木基材料的吸湿尺寸稳定性进行测定,以评价该方法的适用性和可行性。结果表明:木材与木基材料试样不超过12 d即可达到吸湿平衡,不同材料尺寸变化率、湿胀系数的大小关系也与实际情况一致。因此木材与木基材料试样均适于用该方法。     

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。     

聚合法制备木基聚苯胺半导体薄木的主要特性

通过对木质单板真空浸渍苯胺单体,然后使其在氧化剂和不同浓度的掺杂剂磷酸的作用下发生原位聚合反应而制备成木基聚苯胺半导体材料,此复合材料既具有聚苯胺的导电性,又具有木质材料的天然特征。光学电镜和扫描电镜显示,聚苯胺均匀地分散在木质基材中。木材的质量增加率和体积膨胀率分别为16.13%和6.21%,而且吸水率显著降低。傅里叶变换红外光谱显示苯胺单体在木质基材中发生了原位聚合反应,而且氨基与木材的羟基发生了接枝反应,与木材基质形成了紧密的界面结合。X-射线衍射分析发现,木质纤维素晶区的晶格并未遭到破坏,而木质纤维素的相对结晶度有所增加。通过改变掺杂剂的浓度,木基聚苯胺复合材料的电导率可达2.57×10-5~9.23×10-3S/cm,完全符合制备电磁屏蔽材料的电导率要求。     

内置式电热木地板结构设计与优化

从工业化生产角度出发,根据地板热传导模型对产品结构进行了三维仿真设计,并进行有限元分析,提出由装饰表板、次表板上基材、发热材料、导热材料、下基材、隔热材料等通过胶黏剂进行复合封装的内置发热实木复合地板结构的设计方案,采用Solidworks软件进行了设计仿真与有限元分析,并结合仿真结果对制备工艺进行分析。结果表明,该设计方案有望解决现有发热木地板制造工艺复杂、热效率不高等问题。     

基于控制变量法的融冰道路电热管布设模拟

指出了电加热管布置于沥青混凝土道路结构中，通电升温融化路面冰雪，可避免传统除冰盐对路面结构及土壤生态环境所造成的破坏。利用有限元软件模拟了路面结构中布置不同间距与深度的电热管发热造成的温度场分布，重点利用控制变量法对计算方案进行了优化。结果表明：在环境温度为-10℃，电热管管间距为20cm，埋深为12cm时，路面可以在相同加热时间内较快升到融雪温度，且温度分布均匀满足融雪化冰要求。     

衡量周期作业热处理炉筑炉材料的一项节能指标——能比系数ε

本文针对周期作业热处理炉加热、冷却频繁,用于加热炉体的功率比数较大,耗能较多的特点,从比较不同材料在相同情况下所需的升温加热功率不同入手,提出了一个能够衡量材料能否节能的指标——能比系数ε。并运用传热学理论建立了ε的函数形式,指出了影响因素及其性质,提出了测定ε的原则方法。从而,为评价材料的节能性能及研究新的材料提供了依据。     

木基材料产品碳足迹的核算与分析

采用生命周期评价法,以两款基材不同但尺寸和功能相同的木质床头柜为例,通过现场测定和统计核算木基材料产品在主要生产阶段的碳足迹,分析产品碳排放的特征。结果表明:(1)实木产品的碳足迹大于饰面刨花板产品的碳足迹,一个实木床头柜和一个板式床头柜的碳足迹分别为16.5 kg CO_2eq和12.26 kg CO_2eq,实木产品的电力排放远大于板式产品,喷涂相关过程耗费的油漆和电力碳排放相加达6.19 kg CO_2eq,是实木床头柜碳足迹大于板式床头柜的主要原因;(2)上游原材料是木基材料产品的最大排放源,分别占实木床头柜和板式床头柜总排放的61%和95%,其中辅助材料以15%以下的材料重量占了35%以上的碳排放;(3)碳足迹核算能有效分析木基材料产品各排放源的碳排放特征,为制定低碳产业政策和企业的碳减排提供依据。     

电热温床在核桃室内嫁接中的应用

<正> 核桃室内嫁接是近几年来研究成功的新方法。此法简便易行,成活率高而稳定,对实现核桃品种化和良种化具有重大意义。目前正在全国范围内大力推广应用。在整个嫁接过程中“温床愈合”是个关键环节。以前多采用火炕、暖房、温室等,这些方法成本高,温度很难控制,往往因愈合条件的限制,导致嫁接失败,造成前功尽弃。如何创造一个温度恒定、均匀、能人为控制、适合大量生产的愈合条件,是从事此项工作者所关心的问题。电热温床在国外已普遍用于农业科研和生产。我国从60年代就研究电热增温,目前在甘薯育苗贮藏、蔬菜育苗、畜牧饲养等方面也有应用。我们于1980——1981年在核桃室内嫁接中试用,效果良好,愈合率可达90%以上。一、电热材料和仪器采用的加温材料是北京电线厂正式生产的“农用电热线”。每根长160米,线芯直径0.9毫米,绝缘外皮厚0.7毫米,电阻0.22欧姆/米,功率1100瓦/小时,耐温<50℃。     

竹木电热复合材料的通电老化性能研究

以4种胶黏剂制备竹木电热复合材料,并在160 W/m~2功率下通电12周,测试通电过程材料的老化性能。结果表明:随通电时间延长,材料的电阻减小,明度、光泽度降低,色差增大,颜色变深;耐湿、热尺寸稳定性和翘曲度均达到相关标准的要求。除异氰酸酯胶制备的复合材料外,其他3种复合材料的浸渍剥离性能亦达到标准要求;酚醛胶竹木电热复合材料的电阻变化最小,温度-时间效应较好,性能最佳。     

浸胶疏解单板含水率对杨木重组木性能的影响

采用不同含水率的浸胶疏解杨木单板制备重组木,探讨浸胶后单板含水率对重组木传热性能、表面性能及物理力学性能的影响。结果表明:在相同密度条件下,随着浸胶单板含水率的增加,试板的表层、芯层最高温度以及表层温度升温速率逐渐降低;在含水率为12%时,试板的表面润湿性能、表面粗糙度、耐水性能以及静曲强度较优。     

车用氮化硅电热塞

该装置是柴油机的理想点火装置,它选用氮化硅高性能陶瓷材料作发热体,通过发热体形状尺寸、热源布置、发热丝材料的选择及参数的设计,采用特有的绕丝工艺,发热体素坯的成型及烧结工艺,磨加工工艺,发热体与金属套管的封接及壳体上端的密封工艺,使产品具备了升温速度快,使用寿命长的特点。该产品主要用于提高内燃机冷启动性能。改善其使用可靠性,技术指标     

钡铁氧体/膨胀石墨复合胶合板的电磁屏蔽性能研究

为获得轻质、宽频屏蔽的木基电磁屏蔽材料,通过溶胶-凝胶法制备了EG(膨胀石墨)/BaFe12O19二元复合材料,采用木质单板与不同质量比的EG/BaFe12O19作夹心层制备木基电磁屏蔽复合胶合板。采用SEM、XRD、VSM对EG/BaFe12O19进行了表征;测试分析了电磁屏蔽效能(SE)。试验结果表明:在膨胀石墨层间插入BaFe12O19磁性微粒,不仅能够提高电磁波吸收能力,还能够解决BaFe12O19与膨胀石墨比重相差较大,不容易混合均匀的问题。当EG/BaFe12O19的质量比为1∶3、夹心层厚度为3mm、EG/BaFe12O19夹心层数为3层,复合胶合板的SE最优,在250~1500 MHz范围内SE可达49dB以上。