1. 研究目的与意义
(1)研究目的:本研究的主要目的是通过研究分析不同高温热处理温度和时间处理后的马尾松的平衡含水率、密度、失重率、化学成分、微纤丝角、结晶度和物理力学性能,对比分析得出最佳的高温热处理工艺方法。
(2)研究意义:如今马尾松这一类人工速生材得利用越来越广泛,但是马尾松的性能不佳以及其产品达不到企业和大众的要求,所以本论文的研究意义就是通过对马尾松的高温热处理,达到改性马尾松各方面性能的作用,从而大力提高马尾松以及其产品的附加值。
2. 国内外研究现状分析
高温热处理对木材物理力学性能的研究:borrega分别研究了在恒定含水率和恒定湿度两种环境下木材的强度变化,结果表明在恒定含水率条件下,木材强度随质量损失增加而降低,而在恒定湿度条件下,木材强度在质量损失小于 2%-3%时有所提高。
kubojima分别用氮气和空气作为介质对锡特卡云杉( picea sitch-ensis carr.) 进行热处理,处理温度为160 ℃ ,结果发现,随着处理时间的增加,冲击韧性稳定减少,氮气处理的减少更多,热处理木材更加脆。
bekhta p等通过一系列实验推断认为热处理木材尺寸稳定性的变化可能是木材在高温作用下,减少了木材分子内的羟基数量,降低了木材的吸水吸湿性,提高了木材的尺寸稳定性。
3. 研究的基本内容与计划
本课题以马尾松为研究对象,主要研究以下方面: (1)研究高温热处理和时间对于马尾松的平衡含水率、失重率以及密度的影响。
(2)研究高温热处理温度和时间对马尾松顺纹抗压强度、抗弯强度以及抗弯弹性模量的影响; (3)研究高温热处理和时间对于马尾松的化学成分、微纤丝角以及结晶度的影响; (4)分析马尾松的平衡含水率、失重率、密度、化学成分、微纤丝角和结晶度与力学性能之间的关系,并且确定最佳的高温热处理工艺。
研究计划:2017年13月:收集资料、阅读文献,确定具体实验方案;2017年34月:研究马尾松木材热处理改性后的平衡含水率、失重率、密度、化学成分、微纤丝角和结晶度的变化规律;研究马尾松木材热处理改性前后物理力学性能的变化规律;并且通过分析其变化规律以及不同性能要求来确定马尾松木材热处理的最佳热处理改性工艺;2017年5月:总结、撰写毕业论文。
4. 研究创新点
(1)研究高温热处理对于马尾松的化学成分、微纤丝角的影响。
(2)综合前人研究高温热处理对马尾松的影响,综合多种性能进行高温热处理试验。
(3) 相关性分析:结合多种性能结合马尾松用途确定最优热处理时间和温度。
