云杉、花旗松热处理材空隙特征与力学性能关系研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的：木材是天然环保材料,深受人们喜爱。然而,木材也存在使用过程随周围环境的温湿度变化而产生干缩和湿涨的特点,从而造成木制品变形和开裂。此外,未经处理的木材易遭受菌类和昆虫的侵袭,产生霉变、腐朽和虫蛀。为了弥补上述不足,并延长木制品使用寿命,世界各地兴起了研究和推广木材热处理工艺。然而,热处理材的孔隙特征会发生变化进而影响到木材的力学性能及稀湿特性等性能。本次试验旨在探究热处理改性技术对试材微观孔隙带来的影响及孔隙变化所改变的木材性能。同时，通过核磁测定，锻炼学生操作现代科学仪器，通过X射线映射仪器的测试，了解木材结晶度的测量方法。

意义：探究热处理改性技术对试材微观孔隙带来的影响及孔隙变化所改变的木材性能，更好的掌握木材特性以应用于日后的生产及研究。同时：1、了解热处理后木材空隙特征变化； 2、懂得空隙变化和结晶度变化对材性的影响，了解吸湿饱和点对木材材性的影响。

2. 国内外研究现状分析

国内：高温热处理木材的研究和应用还处在初级阶段。

国外：芬兰、法国和荷兰等国开展了木材高温热处理技术的系统研究，形成了比较成熟的处理工艺。

国际：磁共振技术在木材领域也逐渐应用起来。nmr 作为一种高效、无损的检测技术，现已广泛应用于化学、医学、制药等领域。本研究利用td-nmr 技术，对木材在不同相对湿度条件下吸湿过程水分状态进行研究。

3. 研究的基本内容与计划

一、研究内容：

1、用核磁共振弛像分析法测量试材热处理及稀湿后孔隙特征，分析与对照材差异；

2、测量热处理后木材的力学性能，并与对照材进行对比；

4. 研究创新点

利用NMR技术测量试材微观孔隙结构，建立核磁信号与水分孔隙之前的关系。