碳纤维-木材端面复合界面密度分布研究开题报告

1. 研究目的与意义

采用碳纤维和木材端面进行材料复合，增强木材端面的强度，并对界面在不同的密度下的稳定性和强度进行系统的研究和指导。

复合界面的合理设计能促使复合界面经得起多种荷载条件下的考验，且密度分布对木材端部增强有着重要意义。

在碳纤维与木材端面复合界面区域有三种材料，即木材、环氧树脂胶体和碳纤维，这三种材料有着各自不同的材料性质和密度。

2. 国内外研究现状分析

对木材的密度进行检测，最初采用的是平均密度法，即通过人工测量木材试件的质量和体积来计算试件的平均密度。

但这种方法的局限性很大，只能测量木材年轮之间的密度分布，而年轮内的密度则难以检测出来。

随着经济的发展，人们对木材和人造板更精细范围内的密度进行无损自动检测的需求，以及射线检测作为常用的无损检测技术的逐渐成熟，使辐射密度计成为木材和人造板密度检测的发展趋势。

3. 研究的基本内容与计划

内容: 试验材料：落叶松规格材、环氧树脂胶、聚丙烯腈基粉状碳纤维（长度0.5~1.0mm） 试验设备：万能力学试验机，射线剖面密度仪。

研究内容方向：（1）端面在各种不同复合工艺下密度的分布 （2）在不同的端面加工手段得到的界面的密度分布（3）复合界面在不同的压力条件下的密度分布（4）木材复合界面的密度分布与碳纤维和胶体之间组合情况比较 综合下来：研究不同的木材端面（如锯切面、砂光面等）在不同的压力，不同的工艺参数、不同的纤维含量胶体含量的条件下，端面密度的分布计划： 12月17日1月7日 查找文献，准备开题报告。

2月18日3月10日 做好实验初步准备，拟定方案。

4. 研究创新点

一方面，这是首次采用碳纤维和木材端面使用密度分布的方法，对端面粘结性能进行判断和指导研究。

另一方面，利用碳纤维和木材端面的材料复合，能够解决木材端面的薄弱性，从而能使木结构建筑的稳定性得到本质的提升。