木质粉末冷模压成形致密化过程数值模拟

为探寻木质粉末模压成形致密化规律,以杨木粉末和芦苇粉末为试材,重点基于室温模压成形试验数据,借助有限元法分析了成形压力对木质粉末压坯密度的影响规律。结果表明:在弹塑性理论的理想假设下,Shima模型适合木质粉末冷模压成形致密化过程数值模拟,试验结果与理论模型计算数据高度吻合,可用于指导木质粉末热模压成形致密化过程研究。     

杨木剩余物功能化粉末工艺性能研究

为高值清洁利用竹木剩余物、农作物秸秆、杂草藤条等廉价碳汇资源开发耐磨、耐候、绝缘木质功能材料,对添加有纳米刚玉粉、电玉粉等强化因子的杨木剩余物功能化粉末的压缩性、成形性与耐热性等工艺性能进行了专题研究。结果表明:添加有电玉粉等强化因子的杨木剩余物功能化粉末,不论室温还是160℃温度环境,在80 MPa成形压力下的压缩性与成形性最佳,但其在室温环境下的成形性仅为160℃温度环境下的5%左右,160℃环境温度下的压缩性比室温环境下的提高了27%以上(最高达到了1.32 g/cm3);温压成形工艺、电玉粉等强化因子对杨木剩余物粉末高温环境下的热失重行为具有重要影响,为后续研究木质剩余物功能化材料的耐候性指明了方向。     

纳米颗粒增强木质滑动轴承的制备及摩擦磨损性能研究

以杨木粉末为基材、纳米刚玉粉为增强因子,采用温压成形技术制备纳米颗粒增强木质滑动轴承,研究了纳米刚玉粉含量对木质滑动轴承的摩擦系数、磨耗量和承载能力的影响规律,并对试件摩擦磨损表面微观形貌进行了表征。结果表明:纳米刚玉粉对木质滑动轴承的摩擦磨损性能具有明显的改善作用,当纳米刚玉粉含量为6%时效果最佳;含6%纳米刚玉粉的木质滑动轴承的磨合期短(~7 min)、摩擦系数小(~0.11)、极限PV值高(161.7 MPa·m·min~(-1)),可望在一定工况下替代烧结青铜用于轻纺机械。     

C-stalk/Cu复合材料的温压成形与表征

应用粉末冶金、木材科学与技术等交叉学科材料成形理论自主开发的木质粉末温压成形新技术,以棉梗粉末为基材,以电解紫铜粉末等为强化因子,在不添加任何可能造成环境污染的胶粘剂的前提下,制备的温压复合材料C-stal/Cu的静曲强度、内结合强度分别高达85.30 MPa、7.13 MPa,磨耗量<0.05 g/100 r、吸水率<0.5%,且具有韧性断裂特征;采用C-stalk/Cu复合材料制备的滑动轴承的压溃强度、表观硬分别高达103.7MPa、53.1 HB,可望替代烧结青铜用于生产轻载滑动轴承,替代天然铁梨木、红木等珍贵木材用于生产高档工艺品,从而在节约有色金属与珍贵木材的同时为农林木质剩余物的高质清洁利用开辟一条新途径。     

狼尾草粉末/纳米CuO复合材料的制备与电磁屏蔽的应用

【目的】为高值清洁利用狼尾草资源。【方法】以狼尾草粉末为基材、纳米氧化铜为增强因子,通过高纯酒精分散与三维高效无偏析混合方法获得狼尾草粉末与纳米氧化铜的均匀混合物,采用温压成形工艺对均匀混合物实施双向成形制备狼尾草粉末/纳米CuO复合材料。以单因素试验结果为基础,采用BBD响应面法进行多元回归分析,建立CuO含量、成形温度、成形压力与复合材料静曲强度、吸水率的数学模型,研究不同工艺参数对静曲强度和吸水率的影响及变化规律,得到了最优制备工艺参数,评估其电磁屏蔽效能。【结果】狼尾草/纳米CuO复合材料的最优温压成形工艺参数与最佳成分配比为:成形温度185℃,成形压力70 MPa,保温保压时间30 min,CuO含量44 wt%。据此制备的狼尾草/纳米CuO复合材料的静曲强度为77.64 MPa,吸水率为2.3%,电磁屏蔽效能为60 dB。【结论】狼尾草/纳米CuO复合材料的吸水率不足高密度水泥纤维板吸水率(≤25%)的10%,仅为超薄高密度人造板吸水率(≤60%)的3.8%,优于人造板相关技术标准;其电磁屏蔽效能已达到工业应用标准(30～60 dB),可望达到军用标准(60～120 dB)。     

杨木水热预处理过程中水解反应动力学研究

探讨了预处理温度和预处理时间对杨木水热预处理液中各组分含量的影响,同时采用改良的Saeman双相动力学模型建立了预处理液中木糖和葡萄糖的反应动力学方程,通过非线性拟合确定了不同条件下木糖和葡萄糖生成及分解的反应速率常数,由阿伦尼乌斯公式线性拟合得出木质纤维原料水解反应活化能.杨木预处理过程中木聚糖易降解部分活化能(Ef...     

芦苇基木陶瓷的制备与性能表征

以芦苇杆粉末为基材,按芦苇、酚醛树脂不同配比经高压热模成形和真空烧结制备木陶瓷;分析了原料配比、烧结温度对芦苇木陶瓷性能的影响。结果表明:芦苇基木陶瓷的力学性能优于其他木质陶瓷。     

平压浸注填充PF树脂工艺对杨木增重率的影响研究

为探讨浸注工艺对木材增重率的影响,以PF树脂为浸注材料,以树脂浓度、压缩次数、保压时间、浸渍时间和压缩率为试验因素,采用单因素试验方法在平压浸注装置上对杨木试件进行了浸注填充。结果显示:2次压缩较1次压缩,杨木木材增重率增加了20. 2%;保压时间从0 min延长至10 min,杨木木材增重率增加了11. 5%;浸渍时间从1 h延长至2 h,杨木木材增重率提高了8. 8%;再增加压缩次数、延长保压时间和浸渍时间,杨木木材增重率均变化不大;而杨木木材增重率随PF树脂浓度和杨木木材压缩率增加呈线性增加,PF树脂浓度与压缩率对杨木木材增重率具有显著影响。因此选择压缩次数为2次,保压时间为10 min,浸渍时间为1 h,PF树脂浓度与杨木木材压缩率由改性木材的用途决定。     

杨木制备纤维乙醇过程中化学成分变化的分析

杨树是我国重要的速生树种。以杨木为原料制备生物乙醇是解决当今能源问题的一项新的尝试。对杨木原料蒸汽爆破预处理后以及菌处理后的化学成分及化学性质进行了测定分析。通过对比其化学成分(纤维素、木素、半纤维素、抽出物、灰分及蛋白质)的变化,研究了以杨木为原料制备生物乙醇生产过程中化学成分变化机理,旨在为指导杨木制备木质纤维乙醇的生产,并为发酵后副产物的回收再利用提供理论依据。     

支持向量机参数优化方法在木质粉尘火花探测中的应用

为提高木质粉尘火花检测的准确性,利用基于支持向量机(SVM)的物质分类方法检测木质粉尘火花。选取马尾松和杨木粉尘为研究对象,将两种粉尘分组点燃试验,获取火花和灰分的高光谱图像,提取感兴趣区域(region of interest,ROI)内的发光度数据进行预处理。利用感兴趣区域内的数据建立SVM分类模型,分别利用网格搜索法(GS)、遗传算法(GA)以及粒子群算法(PSO)对两类树种的SVM分类模型进行参数优化,并将三种参数优选方法的分类预测准确率进行对比。结果表明,三种优化方法均能够很好地检测两种树种的木粉火花,其中网格搜索法检测准确率明显高于其余两种,更适于木质粉尘火花探测,这为人造板生产过程中能够高效检测木质粉尘火花提供了一定的理论依据。     

葡萄产业现状与发展对策研究

该文调研了国内外葡萄产业发展现状。结果显示:近20a来世界葡萄产业发展趋势平稳,中国葡萄产业发展大幅提升,其中鲜食葡萄产业居世界第一;河北省葡萄栽培历史悠久,葡萄面积和产量位居全国第二位,其中山区葡萄占全省的50%左右;通过调研从宏观和技术方面总结了河北省葡萄产业存在的大而不强、多而不优、大而不精等问题,提出了葡萄产业需从发展方向、经营形势、栽培模式等方面进行转变。     

湘西北石漠化区不同植被类型土壤C、N、P的化学计量特征

探讨湘西北石漠化区阔叶林、针阔混交林、针叶林和灌木丛4种典型植被类型各土层土壤有机C、全N和全P及其土壤化学计量特征的变化规律。结果表明:1)4种植被类型土壤有机C、全N和全P的含量均随土层深度的加深而下降,不同植被类型土壤有机C和全P均表现为:阔叶林>针阔混交林>针叶林>灌木丛。2)阔叶林和针阔混交林0～20 cm土壤有机C比灌木丛分别高出了158.98%和64.87%;土壤全N和全P含量的变异系数较小,仅为0.26和0.21,属弱变异,在4中植被类型和不同土层间,其值比较稳定。3)不同植被类型土壤C/N和C/P均表现为:阔叶林>针阔混交林>灌木丛>针叶林,其中阔叶林和针阔混交林0～20cm土壤C/N显著高于针叶林和灌木丛,分别高出了132.98%和92.72%;土壤C/P和N/P的值较稳定,变异幅度较小,变异系数仅为0.23和0.25,属弱变异。4)相关性分析表明,土壤有机C和全P与土壤化学计量比具有较强的正相关性,土壤C/N与有机C和全P具有显著正相关关系,土壤C/P与土壤有机C具有极显著正相关关系,土壤N/P与土壤有机C和全P具有显著负相关关系。5)主成分分析表明,阔叶林对土壤有机C、全N和全P及其化学计量比的影响最为显著。     

干旱胁迫对樟树幼苗光合特性和水分利用的影响

使用LI-6400XT便携式光合作用测量系统对不同水分条件下的樟树幼苗进行光合指标的测定,探究樟树幼苗在干旱胁迫下的自我调节与适应性,为苗期栽培提供参考依据。结果显示:1)在轻度胁迫(LS)、中度胁迫(MS)、重度胁迫(SS)的条件下,樟树幼苗的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量与叶绿素a/b均存在先上升后下降的趋势,胁迫结束时均存在显著差异(P <0.05),且重度胁迫(SS)时叶绿素含量下降程度较大,叶绿素a下降幅度略高于叶绿素b,导致叶绿素a/b的比值下降;2)净光合速率(P_n)、气孔导度(G_S)、蒸腾速率(T_r)、胞间CO_2浓度(C_i)在干旱条件下持续下降,在重度干旱(SS)条件下下降幅度最高,各组间差异性显著(P <0.05);3)轻度干旱(LS)与中度干旱(MS)下胁迫结束时水分利用效率(R_WUE)高于对照组,重度干旱(SS)则略低于对照组;4)在干旱胁迫条件下,一年生香樟幼苗可通过调节叶绿素含量与水分利用情况来适应干旱逆境。     

生态文明视角下广东连山广德大道绿化景观设计研究

广东连山广德大道原为国道323的一部分,初期建设注重了道路的功能性,忽视了道路的景观性和生态性。从生态文明视角出发,通过分析清远连山县广德大道用地现状与绿化情况,结合当地壮族、瑶族文化特色,充分保护和利用原有生态环境资源进行道路景观再造,保护当地自然生态环境的同时提升广德大道的风貌特色。提出注重生态保护、文化融合和效益提升的乡镇道路绿化景观设计策略,以达到改善乡镇绿化环境、提升乡镇品位的目的,也为乡村振兴提供了积极案例。     

陕西蓝莓栽培土壤改良技术研究

以蓝丰和公爵蓝莓2a生营养钵苗为材料,在汉中市勉县和西安市鄠邑区分别进行了不同土壤pH值和不同土壤改良方法对蓝莓植株生长的影响试验,结果为从株高、冠幅、基生枝数量、根茎粗、新梢长生长量、根系分布与新根生长量等指标来看,土壤pH值对蓝莓植株生长有显著影响,在4.5~6.3范围内,pH值越低对生长越有利;与菌渣+硫磺粉、锯末+硫磺粉相比,草炭+锯末+硫磺粉处理土壤效果最好;在相同条件下,品种公爵长势旺于蓝丰。     

纳米TiO2改性脲醛树脂中游离甲醛的光催化降解研究

如何降低游离甲醛含量一直是脲醛树脂研究的热点之一。采用锐钛矿型纳米二氧化钛(TiO2)改性脲醛树脂,探索在紫外光(波长λ=365nm)照射下,纳米TiO2对脲醛树脂中游离甲醛的催化降解效果。通过分析脲醛树脂中游离甲醛的含量,研究了光照类型、时间以及纳米TiO2的含量对光降解甲醛的影响。使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、同步热分析(TG)表征了光催化降解游离甲醛对脲醛树脂化学结构及热性能的影响。结果表明:在脲醛树脂的降醛处理中,加入尿素质量1%的锐钛矿型纳米TiO2,室温下紫外光照时长48h,可以获得36.7%的游离甲醛降解率。紫外光照可以促进脲醛树脂的固化,使其固含量和粘度上升,固化时间缩短,但对脲醛树脂的化学结构和热性能没有明显影响。     

基于Solidworks的原木吊装桥式起重机桥架结构研究

原木吊装桥式起重机是林业生产过程中木材堆场的重要起重机械,而对其结构进行分析和评定是原木吊装起重机林业生产过程中重要的一环。利用Solidworks软件完成某型桥式起重机桥架结构的三维建模,通过Solidworks Simulation插件对桥式起重机受力情况进行了有限元仿真分析,得到了桥架结构的应力和位移云图,且仿真结果和一般传统力学解析计算所得结果相同。结果表明:基于Solidworks软件的三维有限元分析,可以快速可靠地得到原木吊装桥式起重机桥架结构受力变化结果,为快速分析此类林业机械结构,评定结构方案是否合理提供了方法。     

八棱海棠种子催芽技术筛选研究

针对‘国光’苹果砧木繁育中出现的八棱海棠萌芽困难问题,进行八棱海棠种子催芽技术研究。结果表明:赤霉素处理不能完全打破八棱海棠种子的休眠,但处理之后的种子发芽率在一定程度上有所提高。低温层积催芽是打破八棱海棠种子休眠的最有效措施,最佳处理时间为77d,预期最高萌芽率90.99%。     

高温高盐碱干旱地区高填方高速公路边坡土壤改良及植草研究

针对巴基斯坦高温干旱的自然条件及高填方高速公路边坡土壤高盐碱、贫瘠、板结等特点,通过添加有机质(甘蔗渣、河泥)、腐殖酸、脱硫石膏等改善土壤理化性质,并通过实地调查,选择适宜该地栽培的草本种类及种植方式进行边坡植草。结果表明:在土壤中加入甘蔗渣和河泥可以有效的改善土壤板结情况,最佳施用比例为50%原状土+20%甘蔗渣+30%河泥;在土壤中加入腐殖酸和脱硫石膏可有效的降低土壤pH值,降低土壤盐碱度,最佳配比为0.5kg/m^2腐殖酸+8kg/m^2脱硫石膏;在土壤中加入磷酸二铵可有效的增加土壤中氮磷含量,最佳添加量为22.5g/m^2。通过沿线物种调查,优选出高抗性本地品种狗牙根,并通过对比试验得出最佳种植方式为条植。该研究对于巴基斯坦高填方公路边坡绿化防护具有积极的现实意义及广阔的推广前景。     

不同温度下喷施油菜素内酯对香椿幼苗的影响

为了探究外源油菜素内酯(BR)对不同温度(8、28、38℃)下香椿幼苗生长的调节作用,以盆栽5月龄香椿幼苗为试材,以喷施清水为对照,研究外源油菜素内酯对不同温度下香椿幼苗生物量、叶绿素含量、光合特性、叶绿素荧光特性的影响。结果表明;外源BR处理可提高不同温度下香椿幼苗叶绿素的含量,显著提高香椿幼苗生物量和干物质积累量,使香椿幼苗叶片组织加厚,叶片相对含水率(RWC)提升,并且提高了香椿幼苗的净光合速率(P_n)、气孔导度(Gs)、最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP),降低了胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、初始荧光(F_o)、非光化学猝灭系数(qN)。综上所述:喷施油菜素内酯可以促进适温下(28℃)香椿幼苗植株的生长,提高香椿幼苗在温度胁迫下的缓解作用和适应能力。