高溫熱處理對栓皮櫟軟木特性的影響研究
發(fā)布時間:2021-02-23 19:44
軟木具有密度低、疏水性強、彈性好、隔熱、隔音等優(yōu)良性能,被廣泛應用于諸多領域。熱處理是軟木產品生產過程的工序之一,研究高溫熱處理對栓皮櫟軟木特性的影響,對改善軟木加工技術,提高軟木產品質量,豐富軟木研究內容具有重要作用。本文以秦巴山區(qū)再生栓皮櫟軟木為研究對象,利用動態(tài)熱分析、動態(tài)水分分析、剖面密度分析、熱值分析、工業(yè)分析、元素分析、掃描電鏡、固體核磁等分析手段,研究高溫熱處理前后軟木物理力學特性、表面特性、能源特性和化學成分以及解剖特性的變化規(guī)律。所得結論如下:(1)空氣條件下熱處理可降低軟木的剖面密度與表面硬度,增加軟木的吸濕性,且隨著熱處理溫度的增加變化越明顯。氮氣保護熱處理可降低軟木的表面硬度與吸濕性,改善軟木的吸濕滯后性,隨著熱處理溫度的升高,相同濕度下軟木的平衡含水率降低。(2)動態(tài)力學分析表明,未處理軟木試樣在溫度從-100℃上升到300℃的過程中儲能模量逐漸降低,損耗因子tanδ曲線在相應的溫度范圍中產生了損耗峰。軟木經過氮氣保護下熱處理與空氣條件下熱處理后,儲能模量有所降低,損耗峰位置與強度發(fā)生相應變化。(3)氮氣保護下熱處理與空氣條件下熱處理均會降低軟木表面明度指數L...
【文章來源】:西北農林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:76 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
軟木皮孔和石細胞實物圖(趙涇峰2012)
技術路線圖
性能及各項力學性能(Anjos et al. 2008; 蘇明壘等 2018)。剖面密度曲線能夠直觀表現軟木密度在端面的分布規(guī)律及反映剖面密度值大小。圖2-1為利用剖面密度儀對15個不同厚度的未處理栓皮櫟再生軟木樣品沿橫切面掃描獲得的剖面密度分布曲線,每條曲線所代表的樣品其平均密度值亦在圖中標明。從圖2-1 中可以看出軟木的剖面密度分布曲線差異明顯,測試的 15 個樣品中剖面密度最大值分布區(qū)間為 246 - 483 kg·m-3,剖面密度最小值分布區(qū)間為 193 - 301 kg·m-3,平均密度分布區(qū)間為 226 - 370 kg·m-3,表明軟木個體間具有明顯差異。單一栓皮櫟軟木樣品的密度曲線呈現出一條起伏不定的不規(guī)律波動的曲線,說明單個栓皮櫟軟木樣品內部也存在一定的密度差異。圖 2-1 栓皮櫟再生軟木剖面密度分布曲線Fig. 2-1 The distribution of vertical density profile of reproduction cork from Quercus variabilis軟木樣品間以及單個樣品內部剖面密度存在明顯差異主要有以下三個方面的原因。第一個原因是樣品來源于不同的樹株,由于受到外界環(huán)境的影響,樹木個體生長發(fā)育情況存在差異
【參考文獻】:
期刊論文
[1]軟木資源利用現狀與展望[J]. 劉勛輝,趙亮. 陜西林業(yè)科技. 2018(06)
[2]基于生物質工業(yè)分析的高位熱值預測[J]. 劉蘇楠,周勁松,項陽陽,洪東陽. 熱力發(fā)電. 2018(12)
[3]基于X射線剖面密度儀和FTIR快速測定兩種實木地板材的物理化學性能[J]. 蘇明壘,劉蒼偉,王玉榮,孫海燕,任海青,呂斌. 光譜學與光譜分析. 2018(10)
[4]栓皮櫟軟木研究進展[J]. 趙涇峰,宋孝周,馮德君. 西北農林科技大學學報(自然科學版). 2019(04)
[5]國產栓皮櫟軟木熱響應特性研究[J]. 臧小榕,母軍,張新宇,賴宗元,儲德淼. 北京林業(yè)大學學報. 2018(09)
[6]木本植物葉片熱值測試和分析[J]. 陶駿駿,王海暉,姚奉奇,朱鳳. 林業(yè)科學研究. 2018(02)
[7]栓皮櫧軟木性質及應用研究進展[J]. 上官蔚蔚,雷亞芳,趙涇峰,宋孝周. 西北林學院學報. 2017(06)
[8]蒸煮處理對栓皮櫟軟木主要物理特性的影響[J]. 苑一丹,朱玲燕,宋孝周. 林業(yè)工程學報. 2017(03)
[9]軟木細胞壁結構及其主要化學成分研究進展[J]. 宋孝周,苑一丹,張強,趙涇峰. 林產化學與工業(yè). 2016(05)
[10]初生和再生軟木特性及化學組成對比分析[J]. 陳慧,苑一丹,宋孝周. 木材加工機械. 2016(04)
博士論文
[1]軟木傳熱機理與保溫性能優(yōu)化研究[D]. 魏新莉.中南林業(yè)科技大學 2013
[2]栓皮櫟軟木膨化除雜工藝與機理研究[D]. 趙涇峰.西北農林科技大學 2012
碩士論文
[1]輻射松熱處理材表面性能和吸濕性研究[D]. 姚晴.南京林業(yè)大學 2018
[2]綠色木霉侵染對麥秸板主要性能及化學組分的影響[D]. 張坤.西北農林科技大學 2018
[3]蒸煮處理對栓皮櫟軟木主要特性的影響研究[D]. 苑一丹.西北農林科技大學 2017
[4]熱處理毛竹材細胞壁結構及力學性能研究[D]. 黃成建.浙江農林大學 2015
[5]軟木及其產品天然耐腐性的研究[D]. 張麗叢.西北農林科技大學 2010
[6]軟木(栓皮)材料的漂白和染色技術研究[D]. 官湉.中國林業(yè)科學研究院 2003
本文編號:3048127
【文章來源】:西北農林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:76 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
軟木皮孔和石細胞實物圖(趙涇峰2012)
技術路線圖
性能及各項力學性能(Anjos et al. 2008; 蘇明壘等 2018)。剖面密度曲線能夠直觀表現軟木密度在端面的分布規(guī)律及反映剖面密度值大小。圖2-1為利用剖面密度儀對15個不同厚度的未處理栓皮櫟再生軟木樣品沿橫切面掃描獲得的剖面密度分布曲線,每條曲線所代表的樣品其平均密度值亦在圖中標明。從圖2-1 中可以看出軟木的剖面密度分布曲線差異明顯,測試的 15 個樣品中剖面密度最大值分布區(qū)間為 246 - 483 kg·m-3,剖面密度最小值分布區(qū)間為 193 - 301 kg·m-3,平均密度分布區(qū)間為 226 - 370 kg·m-3,表明軟木個體間具有明顯差異。單一栓皮櫟軟木樣品的密度曲線呈現出一條起伏不定的不規(guī)律波動的曲線,說明單個栓皮櫟軟木樣品內部也存在一定的密度差異。圖 2-1 栓皮櫟再生軟木剖面密度分布曲線Fig. 2-1 The distribution of vertical density profile of reproduction cork from Quercus variabilis軟木樣品間以及單個樣品內部剖面密度存在明顯差異主要有以下三個方面的原因。第一個原因是樣品來源于不同的樹株,由于受到外界環(huán)境的影響,樹木個體生長發(fā)育情況存在差異
【參考文獻】:
期刊論文
[1]軟木資源利用現狀與展望[J]. 劉勛輝,趙亮. 陜西林業(yè)科技. 2018(06)
[2]基于生物質工業(yè)分析的高位熱值預測[J]. 劉蘇楠,周勁松,項陽陽,洪東陽. 熱力發(fā)電. 2018(12)
[3]基于X射線剖面密度儀和FTIR快速測定兩種實木地板材的物理化學性能[J]. 蘇明壘,劉蒼偉,王玉榮,孫海燕,任海青,呂斌. 光譜學與光譜分析. 2018(10)
[4]栓皮櫟軟木研究進展[J]. 趙涇峰,宋孝周,馮德君. 西北農林科技大學學報(自然科學版). 2019(04)
[5]國產栓皮櫟軟木熱響應特性研究[J]. 臧小榕,母軍,張新宇,賴宗元,儲德淼. 北京林業(yè)大學學報. 2018(09)
[6]木本植物葉片熱值測試和分析[J]. 陶駿駿,王海暉,姚奉奇,朱鳳. 林業(yè)科學研究. 2018(02)
[7]栓皮櫧軟木性質及應用研究進展[J]. 上官蔚蔚,雷亞芳,趙涇峰,宋孝周. 西北林學院學報. 2017(06)
[8]蒸煮處理對栓皮櫟軟木主要物理特性的影響[J]. 苑一丹,朱玲燕,宋孝周. 林業(yè)工程學報. 2017(03)
[9]軟木細胞壁結構及其主要化學成分研究進展[J]. 宋孝周,苑一丹,張強,趙涇峰. 林產化學與工業(yè). 2016(05)
[10]初生和再生軟木特性及化學組成對比分析[J]. 陳慧,苑一丹,宋孝周. 木材加工機械. 2016(04)
博士論文
[1]軟木傳熱機理與保溫性能優(yōu)化研究[D]. 魏新莉.中南林業(yè)科技大學 2013
[2]栓皮櫟軟木膨化除雜工藝與機理研究[D]. 趙涇峰.西北農林科技大學 2012
碩士論文
[1]輻射松熱處理材表面性能和吸濕性研究[D]. 姚晴.南京林業(yè)大學 2018
[2]綠色木霉侵染對麥秸板主要性能及化學組分的影響[D]. 張坤.西北農林科技大學 2018
[3]蒸煮處理對栓皮櫟軟木主要特性的影響研究[D]. 苑一丹.西北農林科技大學 2017
[4]熱處理毛竹材細胞壁結構及力學性能研究[D]. 黃成建.浙江農林大學 2015
[5]軟木及其產品天然耐腐性的研究[D]. 張麗叢.西北農林科技大學 2010
[6]軟木(栓皮)材料的漂白和染色技術研究[D]. 官湉.中國林業(yè)科學研究院 2003
本文編號:3048127
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