不同含水率状态下杉木的结晶度和微纤丝角的研究开题报告

1. 研究目的与意义

充分了解木材的物理及化学特征对木材的深入研究起着很重要的作用。

了解纤维素的结晶度,对于林副产物的水解、以及纤维的利用，木质材料的加工利用都具有一定的参考价值。

木材结晶度是指结晶区的质量与木材总质量之比，微纤丝角是决定木材机械性能的最主要因素之一直接影响木材的异向收缩性和弹性模量。

2. 国内外研究现状分析

1.国外对微纤丝角和结晶度研究现状（1）早在1941年phillips就研究了细胞壁中的微纤丝角及其与应压木的关系[1]，1946年cockrell指出了北美黄松微纤丝角对纵向干缩的影响[2]，（2）1953年pillow研究了火炬松微纤丝角的变异模型[3]；在使用x射线衍射测定微纤丝角方面，cave于1966年提出了该理论[4]，melan于1967年采用x射线衍射测定了微纤丝角[5]。

（3）cowdrey d r,prestonr d[6]对西加云杉（picea sitchensis）和辐射松的研究中发现这两种木材的微纤丝角从40降到10的时候，木材硬度会增加5～ 6倍，微纤丝角与硬度之间的关系也是成负相关（cowdrey d r，1966）。

（4）1972年meylan b a[7]研究了微纤丝角对纵向收缩-含水率关系的影响，他测定了44个油松样品在含水率从0%增加到25%时，每增加5%的纵向收缩量。

3. 研究的基本内容与计划

一、研究的基本内容研究的基本内容：利用x射线衍射仪研究杉木的结晶度和微纤丝角，探究不同含水率对杉木结晶度和微纤丝角的影响。

二、研究的步骤、方法、措施及进度安排研究的步骤：试验方法（1）截取2-5cm 厚的圆盘，沿南北方向且通过髓心锯解宽约2cm的木条为试材，分别取心材、边材、心边材交界处三个部分，并区分早晚材，然后自上而下截取高约2cm的试条数根。

（2）将每组试材顺纹方向劈成火柴棍大小，完全干燥后，置于粉碎机中粉碎，截取能通过80目筛但不能通过200目筛的细末，称重。

4. 研究创新点

特色：含水率是在木材研究过程中最重要的影响因素之一，将微纤丝角和结晶度一起研究，发现其共同的影响因素。

研究很多组不同含水率对结晶度和微纤细角的影响，数据多数量大降低了偶然性。

创新：探讨不同含水率状态下杉木的结晶度和微纤丝角的变化规律，可为解译杉木细胞壁结构与水分的关系做好基础。