含水率与含水饱和度直线模型的物理意义及变化特征

木材含水率和气干密度

木材含水率和气干密度 为什么红木家具会出现开裂、变形等质量问题呢?怎样才能避免和减少这些问题对人们的困扰呢? 首先,木材它具有一定的灵性,能随着周边环境温度的变化热胀冷缩。红木家具制作完成后,造型、材质都不会再改变,此时决定红木家具内在质量的关键因素主要就是木材含水率和干燥应力。生产制造企业需要正确掌握木制品的含水率。当木制品使用时达到平衡含水率以后,这个时候的木材最不容易开裂变形。 那么,木材干燥,越干越好吗?应该干燥到什么程度呢?其实,木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率EMC。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。

或解吸稳定含水率,叫做木材的平衡含水率(木材水分稳定状态)。 红木家具容易湿胀干缩变形是由于细胞壁内吸附水量的变化引起的。当木材由潮湿状态干燥至纤维饱和点时,其尺寸不变,而继续干燥到其细胞壁中的吸附水开始蒸发时,则木材开始发生体积收缩(干缩)。在逆过程中,即干燥木材吸湿时,随着吸附水的增加,木材将发生体积膨胀(湿胀),直到含水率达到纤维饱和点为止,此后,尽管木材含水量会继续增加,既自由水增加,但体积不再发生膨胀。木材的胀缩性因树种不同而存在差异,一般体积密度大的、夏材含量多的,胀缩较大;另外各方向胀缩也不一样,顺纹方向最小,径向较大, 弦向最大。胀缩会使木材构件松弛或凸起。

木材的含水率详细介绍以及全国含水率表

关于木材含水率 1、什么是木材的含水率? 正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。 含水率可以用全干木材的重量作为计算基准,算出的数值叫做绝对含水率,并简称为含水率(W,%)。计算公式: W=(Gs-Ggo)/ Ggo×100% 其中:W——木材绝对含水率; Gs——湿木材重量; Ggoo——绝干材重量。 2、掌握木材含水率的重要性 为什么有些木门、木地板、木制家具等木制品销售出去以后会出现开裂、变形等质量问题呢?怎样减少这些问题对木业企业的损失呢? 木制品制作完成后,造型、材质都不会再改变,此时决定木制品内在质量的关键因素主要就是木材含水率和干燥应力。生产制造企业需要正确掌握木制品的含水率。当木制品使用时达到平衡含水率以后,这个时候的木材最不容易开裂变形。 销售木制品的经销商,也应该对所销售的产品的含水率进行检测,掌握所销售产品的质量状态。选择产品质量好的厂家,凡是注重产品质量的生产厂家,都会对其产品的含水率进行检测。 对于高素质的采购木制品的部门,随着专业知识的不断增长,也越来越多地注重木制品的含水率指标。过去国外的采购商就很注重这一指标,许多做出口产品和半成品的木业厂家对此深有体会。 3、木材干燥,越干越好吗?应该干燥到什么程度呢? 木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率EMC。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。 4、木材平衡含水率: 木材在一定的空气状态下,最后达到的吸湿稳定含水率或解吸稳定含水率,叫做木材的平衡含水率(木材水分稳定状态)。

木材含水率

第五章木材物理性质[本章重点与难点]:木材中的吸着水、纤维饱和点、吸着滞后现象和平衡含水率慨念及其生产上指导意义;木材干缩湿胀发生规律、原因及其对木材利用的影响;木材密度种类及其意义;木材物理学特性与人类居住环境特性间的关系等。 5.1 木材中的水分 5.2 木材的干缩与湿胀 5.3 木材密度 5.4 木材的热学性质 5.5 木材的电学性质 5.6 木材的声学性质 5.7 木材的环境学特性及其对人类居住环境的影响 补充阅读材料:木材物理性质和木材环境学特性 木材物理性质是指不涉及木材化学变化和不破坏试样的完整性条件下测得的性质,也是人们日常生活使用中所接触到和感受到的。本章对木材中水分、干缩和湿胀、木材密度等进行了祥细的阐述,对于木材热学、电学、声学和木材环境学特性作了慨要性的叙述,可参阅木材物理性质和环境特性方面的教材与著作。 5.1 木材中的水分研究木材与水分的关系,必须先了解木材中水分来源、水分存在的状态、它的分布规律、以及木材中水分的测定和计算方法,这是研究木材与水分关系的基础和起点,现代木材处理技术或理论研究,很大程度上都与水分有关。 树木中水分使细胞壁处于膨胀状态以支持其自身的重量和避免自然界风力的变化而造成的破坏。树木通过叶片光合作用进行生长,其生长过程离不开水、二氧化碳和各类矿质营养元素。树木体内的水分是处于连续不断的状态,根系从土壤中吸收含有矿物营养的水分,通过边材输送到树木各个器官;同时,树叶光合作用产生的碳水化合物通过韧皮部向下输送到根系和树干各部位。树木中水分以液体形式出现,是矿物质和有机质的混合液,其水分含量随着树种、季节和部位及不同的生长环境的变化而有差异。因此刚采伐的树木(伐倒木)体内有很高的含水率。伐倒木中水分含量与不仅与树种和树干部位有关,不同季节采伐对其体内含水量有很大的影响。伐倒木造材的产品——原木及其解锯后制成的板方材在存放和储运过程中,其水分含量都会发生变化。木材是由木质细胞组成多孔性的材料,干燥的木材具有一定的吸湿性,对于液态水和水蒸汽均具有亲和力,这也会导致木材及其产品含水量的变化。日常生活中,木质门窗水湿后会关闭不上、盆桶失水后会产生缝隙、有暖气房间地面所铺实木地板间产生的缝隙及潮湿吸水产生的局部隆起、实木家具在使用过程中出现的结合部件松动脱落及木材使用过程中出现的虫蛀和腐朽等现象与问题都与木材中的水分含量不合理有很大的关系。水分对木材本身性质、木材储运保存、木材使用性能及以木质材料为基材的人造板性能和加工工艺等均有很大的影响,因此掌握理解木材中水分对木材的合理加工与利用有着重要意义。 5.1.1 木材含水率及其测定5.1.1.1 木材中水分存在的状态木材中的水分按其存在的状态可分自由水(毛细管水)、吸着水和化合水三类。 (1)自由水自由水是指以游离态存在于木材细胞的胞腔、细胞间隙和纹孔腔这类大毛细管中的水分,包括液态水和细胞腔内水蒸汽两部分;理论上,毛细管内的水均受毛细管张力的束缚,张力大小与毛细管直径大小成反比,直径越大,表面张力越小,束缚力也越小。木材中大毛细管对水分的束缚力较微弱,水分蒸发、移动与水在自由界面的蒸发和移动相近。自由水多少主要由木材孔隙体积(孔隙度)决定,它影响到木材重量、燃烧性、渗透性和耐久性,对木材体积稳定性、力学、电学等性质无影响。

中国木材含水率明细表

中国木材含水率明细表 1、什么是木材的含水率? 正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。 含水率可以用全干木材的重量作为计算基准,算出的数值叫做绝对含水率,并简称为含水率(W,%)。计算公式: W=(Gs-Ggo)/ Ggo×100% 其中:W——木材绝对含水率; Gs——湿木材重量; Ggoo——绝干材重量。 2、掌握木材含水率的重要性 为什么有些木门、木地板、木制家具等木制品销售出去以后会出现开裂、变形等质量问题呢?怎样减少这些问题对木业企业的损失呢? 木制品制作完成后,造型、材质都不会再改变,此时决定木制品内在质量的关键因素主要就是木材含水率和干燥应力。生产制造企业需要正确掌握木制品的含水率。当木制品使用时达到平衡含水率以后,这个时候的木材最不容易开裂变形。 销售木制品的经销商,也应该对所销售的产品的含水率进行检测,掌握所销售产品的质量状态。选择产品质量好的厂家,凡是注重产品质量的生产厂家,都会对其产品的含水率进行检测。 对于高素质的采购木制品的部门,随着专业知识的不断增长,也越来越多地注重木制品的含水率指标。过去国外的采购商就很注重这一指标,许多做出口产品和半成品的木业厂家对此深有体会。 3、木材干燥,越干越好吗?应该干燥到什么程度呢? 木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率EMC。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。 4、木材平衡含水率: 木材在一定的空气状态下,最后达到的吸湿稳定含水率或解吸稳定含水率,叫做木材的平衡含水率(木材水分稳定状态)。 5、我国主要城市木材平衡含水率年平均值:

含水量的变化也会引起纸张卷曲的问题

含水量的变化也会引起纸张卷曲的问题 当纸张纤维吸水膨胀时,纤维横截面方向的尺寸变化很大,而长度方向则几乎没有变化。因此,印刷过程中纸张丝缕横向上的伸缩率较纵向大。由于纸张存放过程中边缘与空气接触较多,中部接触较

少,当环境湿度低于纸张湿度时,纸张吸湿产生荷叶边现象;当环境湿度低于纸张湿度时,纸张放湿产生紧边现象。如果纸张在印刷前已有荷叶边或紧边现象,印刷时纸张承受压力产生不同的受压形变,会造成印刷图文套印不准的问题,严重时纸张易产生印刷折皱。 产生单铜卷曲的问题

含水量的变化也会引起纸张卷曲的问题。由于单面铜版纸一面是涂料,另一面为吸水性很强的纤维,涂料基本不伸缩,而纤维伸缩程度较大,所以单面铜版纸的卷曲问题相对双面铜版纸而言较为突出。在湿度相对较高的环境中单铜纸吸湿容易向

涂布面卷曲;在湿度相对较低的环境中单铜纸放湿容易向纤维面卷曲。同时,单铜纸在印刷过程中,如果含水量发生了变化(过度干燥或过度润湿),纤维和涂料的水分平衡被破坏,失去水分就会向未涂布面卷曲,吸收水分就会向涂布面卷曲。如果纸张在印刷前就存在卷曲问题,会影响印刷的顺畅性和印刷效率;如果纸张在印刷过程中或印刷后出现卷曲问题,将对后序的加工、包装等作业产生严重影

响。 水性覆膜的工艺流程为:给纸部给纸输纸台输纸薄膜涂黏合剂印刷品覆膜收卷悬挂干燥分切平放定型。用于水性覆膜的塑料薄膜,基本与传统的油性覆膜相同,主要为聚丙烯薄膜,也可用聚氯乙烯薄膜、聚乙烯薄膜、聚酯薄膜等。对薄膜的电晕处理要求程度较低.覆膜后存放时间长,油性、

热压预涂(干性)覆膜对薄膜的电晕处理要求较高。黏合剂也被称为水性胶.主要原料配比约为:醋酸乙烯乙烯聚合乳液(VAE)75% 85%、松香3% 5%、乳化剂3% 5%、水5% 10%、其它添加剂1% 2%。水性覆膜不需要经过加热干燥,直接收卷,速度达到70 80米/分钟,是其它覆膜方式生产的2~3倍。

木材中的水分与木材干燥

当木材中含有的水分过多时,会影响其产品的质量,所以要对木材进行干燥处理。本章主要从木材中的水分及其与木材干燥的关系方面作一简单的介绍。 第一节木材中的水分和木材含水率 木材中所含水分数量的多少用“木材含水率”表示。它是木材中水分的重量与木材重量的百分比(%)。 含水率可以用绝干木材的重量作为计算基础,得到的数值叫做绝对含水率,并简称为含水率,木材干燥生产中一般采用绝对含水率(即含水率)来计算和反映木材的实际含水率状态,而相对含水率只用于木材作为燃料时的含水率计算。 木材按干湿程度可分5级: 湿材:长期放在水内,含水率大于生材的木材。 生材:和新采伐的木材含水率基本一致的木材。 半干材:含水率小于生材的木材。 气干材:长期在大气中干燥,基本上停止蒸发水分的木材。这种木材的含水率因各地的干湿情况而有所不同,变化范围一般在8%—20%之间。 室(窑)干材:经过(窑)干处理,含水率为7%—15%的木材。 第二节木材中水分的组成和对木材干燥的影响 木材是由细胞组成的,每个细胞又是由细胞腔和细胞壁组成的。细胞壁上所具有的纹孔,使每个细胞的细胞腔相互连接,构成了大毛细管系统;而细胞壁主要是由微纤维组成,微纤维又由微胶粒构成,微纤维之间及微胶粒之间具有的空隙构成了微毛细管系统,木材中的水分就存在于这两个毛细管系统之中。因水分存在的系统不同而分为三种:1、自由水(毛细管水),存在于细胞腔中;2、吸着水(吸附水、

结合水、细胞壁水),存在于细胞壁中;3、化合水:与细胞壁组成物质呈化学结合状态。它们均沿着系统的通路向纵横方向扩散。 细胞腔中的自由水被蒸发后,细胞便不能从空气中再吸收水分,因而影响木材的重量、燃烧力、干燥性、液体渗透性和耐久性。而细胞内的微毛细管则具有从空气中释放水分的能力,它直接影响木材的强度和胀缩(体积或尺寸的变化),即木材的稳定性。化合水在木材中极少,因而对木材的性质无影响,所以木材处于干燥状态时,自由水的蒸发只是减轻了木材的重量。而吸着水的蒸发则使木材产生了干缩,如果木材干缩不均匀,就会导致木材产生开裂和变形,影响了木材在后续加工中的正常使用和木制品的产品质量。 第三节木材的纤维饱和点和木材平衡含水率 当细胞腔内的自由水已蒸发干净而细胞壁中的吸着水处于饱和状态时,木材含水率的状态点叫做纤维饱和点。纤维饱和点的含水率随树种和温度的不同而存在着差异。但大多数木材,当空气的温度在常温(20℃)、相对湿度在100%时,其变化范围为23%—33%,平均值约为30%,所以人们习惯性认为木材在纤维饱和点时的含水率为30%。但纤维饱和点是随着温度的升高而变小的。常温状态下为30%;60—70℃时降低到26%;100℃时降到22%;120℃时降到18%。 木材平衡含水率是指细碎木材的干燥状态达到与周围介质(如空气)的温、湿度相平衡的含水率。木材平衡含水率随空气的温、湿度变化而变化。当空气的温、湿度一定时,木材平衡含水率也一定。木材的实际含水率在纤维饱和点以下时,如果把木材放在这个环境中,木材的实际含水率将朝着与该环境下的木材平衡含水率数值相近的方向变化。因木材实际含水率不同,这个过程产生的现象是不一样的。因组成木材的细胞中细胞壁具有从空气中吸收和释放水分的能力,当木材的实际含水率高于该环境下的木材平衡含水率的数值时,木材就向空气中释放水分,这种现象叫做解吸。当木材的实际含水率低于该环境下的木材平衡含水率时,木材就从空气中吸收水分,这种现象叫做吸湿。无论是解吸还是吸湿,木材的实际含水率数值都将与空气中的木材平衡含水率相近后才能相对稳定不便。可以说,某一相对稳定的、湿度环境条件就决定了该相对条件下的木材的实际最终含水率。

木材含水率

木材含水率 No. 1 Issue: May, 18, 2007 1、木材含水率 正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的质量与绝干后木材质量的百分比,定义为木材含水率。 2、木材为什么要干燥 新鲜木材含有大量的水分,在特定环境下水分会不断蒸发。水分的自然蒸发会导致木材出现干缩、开裂、弯曲变形、霉变等缺陷,严重影响木材制品的品质,因此木材在制成各类木制品之前必须进行强制(受控制)干燥处理。正确的干燥处理可以克服上述木材缺陷,提高木材的力学强度,改善木材的加工性能。它是合理利用木材,使木材增值的重要技术措施,也是木制品生产不可缺少的首要工序。 3、木材干燥,应该干燥到什么程度 木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。 4、含水率测量的方法 生产中一般采用烘干法和电测法。烘干法就是计量木材试片烘干前和烘干后(绝干)含水量差异来测出含水率的方法,此方法精确度高,但费时繁琐,一般适用于实验室。电测法是根据木材的某些电学特性与含水率的关系,设计成含水率测量仪器直接测量木材含水率的方法,快速方便,精度不如烘干法,但能满足生产工艺要求,适合于大批量木竹制品生产等方面应用。 1)烘干法测量(绝干实验法) 首先在被测的木材中锯取大约20mmX20mmX20mm尺寸的有代表性的含水率试片。所谓代表性就是这块试片的干湿程度与整块木材相一致,并没有夹皮、节疤、腐朽、虫蛀等缺陷。一般应在距离锯材端头250~300mm处截取。将含水率试片刮净毛刺和锯屑后,应立即在精确度为 0.01g,量程不小于200g的天平上称其质量,将该质量记为M,然后将试片放入温度为103±2℃ 的恒温箱中烘6h左右,再取出称质量,并作记录,然后再放回烘箱中继续烘干。随后每隔2h 称一次,直到最后两次称量的质量不变,就是绝干质量,记为Mo。这样就可按下式计算出含水率:W=(M-Mo)/ Mo×100% 注意事项:由于薄试片暴露在空气中其水分容易发生变化,因此,测量时要注意截取试片后或取出烘箱后应立即称质量,如不能立即称质量,须立即用塑料袋包装,防止水分蒸发。 2)电测法测量 电测法一般以直流电阻式(插针式)和交流介电式(感应式)为主。 插针式木材含水率测定仪是用探针插入木材内层,测得两电极之间的电阻。此测量仪用于木材、人造板的含水率测定比较好。 插针式注意事项:

原油含水率现状综述

作者张乃禄薛朝妹徐竟天张家田 西安石油大学电子工程学院 原油含水率直接影响到原油的开采、脱水、集输、计量、销售、炼化等,因此,在油田原油生产和储运的过程中,都要求检测原油含水率。原油含水率的在线检测,对于确定油井出水、出油层位,估计原油产量,预测油井的开发寿命,具有重要意义。同时,准确及时的原油含水率在线检测数据,能够反映出油井的工作状态,对管理部门减少能耗、降低成本,实现油田自动化管理,起着重要作用。 我国先后开发出多种不同形式的原油含水率测试仪,投入油田使用后,虽然取得了一定的效果,但由于工艺和技术水平原因,其稳定性、准确性、实时性、可靠性及成本情况,难以适应我国高含水油田生产实际的要求。 因此,针对我国原油生产的特点,研究原油含水率的测量技术,研制新型传感器,开发高品质的仪表,使我国原油含水率测量技术迈入一个新的台阶,具有重要的社会意义和经济意义。 原油含水率测量技术的现状 1人工测量 我国石油行业原油的生产、储运、加工等环节的原油含水率的测量方法很多,传统的人工测量方法主要是通过人工取样,采用蒸馏法和电脱法测定原油含水率。 电脱法虽操作简单;但误差较大。蒸馏法测量精度高;但存在许多缺点,

主要表现在 1 代表性差。每口井的取样量和油井产液量相比非常小,因此,取样的代表性差。 2人工取样所得到的流体,不能代表油井的全部流体组分。 3连续性差。目前人工取样通常是对正常生产的油井4~7天取一个样,对非正常生产的油井采取加密取样的方式,这就造成了非连续性变化。 4耗时。测量操作需要取样、稀释、缓慢加热等程序;分析一个样品约耗2小时。 因此,传统的人工方法取样的随机性大,取样不及时,不能及时反映原油含水率的变化,而且在油井较为分散或恶劣的天气情况下,化验的劳动强度更大。更为重要的是,传统的人工测量法无法进行在线精确测量,不能满足油田生产自动化管理的需要。 2在线测量 随着我国石油行业的技术发展,原油含水率在线测量技术在油田得到了越来越广泛的应用,许多单位先后开发出了各种形式的在线检测仪表。在线检测仪表投入使用后,大大降低了劳动强度,提高了测量精度和测量速度,使油田自动化水平迈上了一个新的台阶。 目前常用的在线检测方法有密度计法、射线法、电容法、射频法、短波法及微波法等。 (1)密度计法。原油含水率不同,其密度也不同。当确定了含水原油的密度值后,可根据纯油密度和纯水密度,计算出含水原油的含水

实木家具含水率的选择和控制

实木家具含水率的选择和控制 一、商业因素的考虑 天然的树木经过锯解,烘干后成为制造家具用的木材,木材离开干燥炉以后它的含水率并不是不变的,在运输、储存、制作过程中它会不断的吸湿和解吸,甚至经过完善的油漆涂装成为一件家具吸湿和解吸的行为仍然不会停止,只是由于油漆的阻隔作用,使得吸湿和解吸变得相对缓慢,不再那么强烈地造成家具尺寸变化,引起结构和木材质及表面涂层开裂。应该注意到:无论吸湿和解潮同样都会引起家具结构和木质及表面涂层开裂,都不是我们所愿意出现而肯定会出现的。如果片面地追求木材含水率低,甚至把吸湿涨裂也当作不够干引起的,这是很大很危险的误解。况且木材太干了切削,砂磨,成型,雕刻都不好做,干—脆,干—枯是因果关系。 通常对木材含水率标准有三种不同的要求,(1)木材的干燥标准,是指木材在干燥炉内停止干燥作业时的最终含水率,家具用材通常会选择6 ~ 9%。(2) 木材进行加工时的含水率,国内外都是“不高于加工地区的年平均木材平衡含水率”。(3) 成品家具的木材含水率则又要求“不高于使用地区的年平均木材平衡含水率”。这三个标准应如何统一呢。我们的经验是毫不含糊地做到(1) ,这样实际基本上也做到了(2),必要时在油漆前通过用恒温脱湿室把制品的含水率控制到可满足(3)。有厂商说:他的美国客户要求木材含水率为6 ~ 9%。其实这是指 (1)。我们的国家标准也是这样要求的。要成品家具的含水率为6 ~ 9%,不但很困难,成本很高,也不一定有这个必要,因为这可能产生质量过剩的浪费,另方面又会引起一些新的质量不稳定的因素。 例如木材是从美国进口的OAK,它一定能达到(1),交货状态美国进口的OAK含水率是12%,这不会高于我国东南沿海大多数地区的年平均木材平衡含水率,能够满足(2)的条件。假如买回来的木材吸湿严重,那就应该先对木材干燥处理,然后才进行制作加工。很多工厂都会有脱湿处理室用来满足(3)。 要做到产品含水率“不高于使用地区的年平均木材平衡含水率”,就必须知道使用地区的年平均木材平衡含水率。这是很重要的工作,平衡含水率是一个变数,随相对湿度—温度变化而变化,要想用一个不变的平衡含水率去包打天下所有未知气候情况的地区的销售市场,是不现实的。 假如产品出厂时含水率是12% ,卖去美国的阿特兰大或者落杉矶,当地的年户外平均平衡含水率是13%和13.7%,那不会有问题。但是卖去菲尼克斯就会有问题,因为那里的年户外平均平衡含水率是7.2 %,虽然室内可能会没那么干燥,但还是有很大机会出问题。同理,卖去阿拉斯加州朱诺市,那里的年户外平均平衡含水率是16 %,那就要特别加强对家具的封闭处理,必要时还应该采取一些特殊的尺寸稳定工艺,防止吸湿膨胀引起结构变形开裂。 了解和把握着这个原则,签合同之前不妨先问一问货品的销售地区,在对方不愿意提供销售地区的情况下,就应该以商品进口国的年户外平均平衡含水率为准了。如果遇到因为木材含水率问题的质量投诉、索赔时也可以据此来思考对应,在我帮助过的厂家中此类事情屡见不鲜,因此我想这不仅仅是产品的质量问题,也还关系到企业自己的商业安全,因为确实是有些无良的客商利用这一点设置质量陷阱,并以此为由来索赔或拒付。 美国是我国家具的主要出口国。下表是美国的一些地区1997年的户外木材平衡含水率数据,仅供参考: 含水率是木材的重要参数之一,木材还有许多重要的物理力学参数指标:抗拉、抗弯、剪切的强度、刚度、弹性模量,握钉力,冷热缩胀系数,和电、热、声、方面的参数。上述参数几乎都与含水率有着极为密切的关系,木材手册上所提供各种木材的这些参数基本上都是在含水率12%的条件下取得的。见GB 1929—91及它所等效使用的ISO3129—1957。因此国际木材贸易大多数都标定含水率不大于12%的条件下交货。 我国是家具出口大国,每年有大量家具销往世界各地,2003年仅出口到美国的家具就达到68亿万美元。为了自身的生产制造过程的需要,也为了牢牢地占领已经开发了的市场,我们很有必要尽快收集市场所在地的相关标准和气候资料。 二、生产上最常见的问题 有效地控制木材含水率的确是木制品生产厂家的一件大事。我们知道木质开裂和木材的含水率有着很密切的关系,但只是盯住含水率是不够的,要知道木材干燥的质量指标不仅仅是含水率一项,其他指标例如含水率的均匀度、内应力同样不可忽视。否则很容易忽略了真正的原因。认为木材是越干越好,只要够干就不会裂,不但白白加大干燥成本而且会带来更多的质量事故。是很无知和荒谬的错误。 应该循应力—应变的思路来分析具体现象,寻找答案,解决问题。

烟丝组织结构与平衡含水率的关系

2015年9月 第48卷第9期烟草科技Tobacco Science &Technology Sep.2015V ol.48No.9烟丝组织结构与平衡含水率的关系 马林,帖金鑫 郑州轻工业学院食品与生物工程学院,郑州高新技术产业开发区科学大道166号 450000摘要:为了解烟丝组织结构与保润性能的关系,应用扫描电子显微镜(SEM )观察了烤烟、白肋烟、香料烟3种烟丝表面和切面结构,光学显微镜观察烟丝下表皮气孔,比表面积测试仪测定烟丝毛细管比表面积大小。结果表明:①香料烟结构最为紧密,切面含有很多空隙结构,国产烤烟和津巴布韦烤烟的切面较疏松。②白肋烟气孔数目在烤烟与香料烟之间,同一品种烤烟不同部位烟丝样品比表面积大小:中部>下部>上部。③低湿度(RH=30%)环境条件下烟丝组织结构与平衡含水率正相关;高湿度(RH=60%)环境条件下,烟丝组织结构与平衡含水率负相关,随着相对湿度的增加,烟丝表面化学成分对含水率的影响程度逐渐加强。 关键词:烟丝组织结构;保润性能;比表面积;气孔数;平衡含水率 中图分类号:TS412文献标志码:A 文章编号:1002-0861(2015)09-0075-06 DOI:10.16135/j.issn1002-0861.20150913 收稿日期:2014-09-16修回日期:2015-06-11 基金项目:国家烟草专卖局卷烟增香保润重大专项项目“烟叶表面性状及化学成分与保润性能关系研究”(422012AA0370)。作者简介:马林(1964—),博士,教授,主要从事卷烟工艺学与烟草生物技术研究。E-mail:malindf@https://www.360docs.net/doc/8310292384.html, 引文格式:马林,帖金鑫.烟丝组织结构与平衡含水率的关系[J ].烟草科技,2015,48(9):75-80. MA Lin,TIE Jinxin.Relationship between tissue structure of tobacco shreds and equilibrium moisture content thereof [J ].Tobacco Science &Technology ,2015,48(9):75-80.烟丝组织结构对烟丝的柔韧性、耐加工性具 有显著影响,也是影响卷烟保润的重要因素之 一[1-2]。在提高烟丝的保润性能方面,国内研究主要集中在对烟草保润剂的开发与应用上[3-5],对烟丝组织结构固有保润性能相关基础数据的积累不多,对组织结构与保润性能关系的研究亦较少,从Relationship Between Tissue Structure of Tobacco Shreds and Equilibrium Moisture Content Thereof MA Lin and TIE Jinxin School of Food and Biological Engineering,Zhengzhou University of Light Industry,Zhengzhou 450000,China Abstract:To Study the relationship between tissue structure of cut shreds and moisture retentivity thereof,the surface and sectional structures of flue-cured,burley and oriental tobacco shreds were observed by a scanning electron microscope,the stomas of under epidermis were observed by an optical microscope,and the capillary specific surface area was measured by a specific surface area tester.The results showed that: 1)The structure of oriental tobacco was the closest and its section was of porous structure,the section of domestic and Zimbabwean flue-cured tobacco was opener.2)The stoma number of burley tobacco was higher than that of flue-cured tobacco,while lower than that of oriental tobacco.The stalk positions of flue-cured tobacco of the same variety in the order of specific surface area were middle >lower >upper. 3)The tissue structure positively correlated to equilibrium moisture content of tobacco shreds in low humidity (RH=30%)environment,while their correlation became negative in high humidity environment (RH=60%);and the influence of surface chemical composition in tobacco shreds on moisture content increased gradually with the rise of relative humidity. Keywords:Cut tobacco tissue structure;Moisture retentivity;Specific surface area;Stoma number;Equilibrium moisture content

粘性土的含水量变化对其工程性质的影响

粘性土的含水量变化对其工程性质的影响 摘要】从土的微观结构角度出发,论述了粘性土含水量变化对其工程性质的影响,其中包括土的抗剪强度,渗透固结性,粘性,击实性等,从而总结出一些基 本规律,为工程实践提供必要的理论依据。 【关键词】粘性土;含水量;工程性质 Influence of Water Content to Cohesive Soil Engineering Qualities Discussed from Microcosmic Zheng Shu-hai,Mei Zuo-yun (Shandong province construction science and research instituteJinanShandong250031) 【Abstract】This article will discuss the influence of water content to cohesive soil from microcosmic, including the soil's shear strength, permeability, consolidations, cohesion etc. In order to guide our practical work, there is some basic theory laws offered here. 【Key words】Cohesive soil;Water content;Engineering qualities 作为建筑物地基的土,是土力学研究的主要对象。了解土的工程性质,在此基础上提供指导 工程实践的基本理论或规律,是十分必要的。含水量变化对土工程性质的影响是至关重要的,而要真正了解土的工程性质,就应从微观角度去研究和理解。 1. 粘性土的微观结构 土是岩土风化的产物,而岩土又是一种或多种矿物的集合体。粘土矿物是次生矿物中数量最 多的一种,是由各种硅酸盐矿物分解形成的含水硅酸盐矿物,颗粒极细小,是粘粒组中的主 要矿物。粘土矿物种类繁多,可分为晶体和非晶体两大类,以晶体矿物为主,非晶体矿物很少。所谓晶体是指原子、离子在空间有规律的排列,不同的几何排列形式称为晶体结构,组 成晶体结构的最小单元称为晶胞。粘土矿物晶胞是由硅氧四面体和氢氧八面体两种基本结构 单元组成的。由八面体和四面体层相互叠接而成的矿物称为层状结构矿物,主要类型有高岭石、蒙脱石、伊里石等。其中,高岭石晶胞内的电荷是平衡的,晶胞之间的氧原子和氢氧根 相连接,氢氧根中的氢与相邻晶胞中的氧形成氢键,起着连接作用,故性质比较稳定,水分 子不易进入晶胞间而发生膨胀;蒙脱石组属三层结构。它由两层硅氧四面体层夹一层氢氧化 铝八面体层构成。作为单个粘土片的蒙脱石只有几层,其特点是两层之间以氧原子与氧原子 相联,靠分子间的相互作用力(范得华力)相互连接,连接力很弱,水分子容易进入晶胞间,使晶胞距离增大。因此,蒙脱石的晶格是活动的,吸水后体积会发生膨胀,体积可增大数倍,脱水后则可收缩;伊里石也是三层结构,与蒙脱石不同的是类质同类置换主要发生在硅四面 体中,约20%的硅被铝、铁置换,由此而产生的不平衡电荷由进入晶胞之间的钾、钠离子 (主要是钾)来平衡,钾键起到晶胞与晶胞之间的连接作用,连接力较强,因此水分子不易 进入,遇水膨胀、脱水收缩的能力低于蒙脱石,单片厚为十几层,其力学性质介于高岭石与 蒙脱石之间。此外,还有绿泥石、水铝英石,但比较少见。 由于粘土颗粒极细,具有巨大的表面积和带电性,当其与水相遇时,将发生复杂的物理化学 变化,具有胶体分散系的一些特征。表面带有一定量的负电荷的粘粒,由于静电引力的作用,在水溶液中将吸引水中的阳离子到土粒表面来;另一方面,阳离子又受到热运动的扩散作用,要离开土粒表面。因此阳离子的分布是不均匀的,越靠近表面,静电作用力越大,吸引力越强,阳离子浓度也越大;随着离土粒表面距离的增加,静电引力降低,阳离子浓度下降。直 至孔隙中水溶液的浓度正常为止,这个层称为反离子层。同样,阴离子的浓度,越靠近表面 浓度越低,随着距离的增加,阴离子浓度也逐渐增加,直至达到正常浓度为止。土粒表面的 负电荷与土粒表面影响的阳离子层(反离子层)合起来称为双电层。 2. 含水量及其对土工程性质的影响 土含水量指土中水与土粒的质量之比。它表示土的干湿程度,含水量越高说明土越湿,一般 说来也越软,土的工程性质也会随之改变。土的工程性质主要有抗剪强度、渗透固结性、粘性、击实性等。 2.1含水量对土抗剪强度的影响。含水量变化时,可使粘土具有不同的状态。含水量很大时,土表现为浆液状,呈粘质流动的液体,当施加剪力时,泥浆将连续的变形,土的抗剪强度极低;随着含水量的减少,土浆变稠,逐渐变成可塑的土块(可塑态),土会显示出一定的抗

影响最优含水率的因素

广东地质 2005年9月GUANGDONG GEOLOGY第20卷第3期击实试验过程中最大干密度 和最优含水率影响因素分析 廖琼江蔡玉贞潘琨蓝志勇 (广东省物料实验检测中心, 广州510080 ) 摘要在工程建设中,为了提高填土的强度,增加土的密实度,降低其透水性和压缩性,常 将填土夯实。夯实土样是最简单易行的土质改良方法,土样经夯实后,土体变得密实又坚硬,对 工程很有利,所以工程上利用干密度作为夯实的质量检验指标。室内击实试验就是模拟工程现场 的夯实原理,利用标准化的击实仪和操作规程,对土料施加一定的冲击荷载使之压实,从而确定 所需的最大定干密度和最优含水率,作为选择填土密度、夯实次数等主要依据。在击实试验的过 程中,影响土的最优含水率和最大干密度因素较多,通过对这些影响因素的分析,提高土的击实 效果,达到击实试验的目的。 关键词击实试验压实最大干密度最优含水率 在工程建设中,经常遇到填土压实的问题,例如修筑道路、堤坝、飞机厂、运动场、挡土墙、埋设管道、建筑物地基的回填等。为了提高填土的强度,增加土的密实度,降低其透水性和压缩性,通常用分层压实的办法来处理地基,通过对土的最优含水率和最大干密度的研究来提高土的击实效果。土的最优含水率和最大干密度可用室内击实试验来测得,室内击实试验采用击实仪法,是用锤击实土,使土密度增大,测定土样在一定压实功能作用下达到最大密度时的含水率(最优含水率)和此时的干密度(最大干密度),借以了解土的压实特性,作为选择填土密度、施工方法、机械碾压或夯实次数以及压实工具等的主要依据。试验时将符合有关标准规范要求的同一种土,配制成若干份不同含水率的试样,用同样的压实能量分别对每一份试样进行击实后,测定各试样击实后的含水率w和干密度ρd,从而绘制含水率与干密度关系曲线,此关系曲线称为压实曲线,如图1所示。在压实曲线上的干密度的峰值,称为最大干密度ρdmax;与之相对应的含水率,称为最优含水率Wo,它表示在击实功能一定的情况下,达到最大干密度时的含水率。 本文2005年8月收到,8月改回。

全国各地木材含水率大全及干燥解决方案

全国各地木材含水率大全及干燥解决方案 1、什么是木材含水率? 正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。含水率以全干木材的重量作为计算基准,算出的数值叫做绝对含水率,简称为含水率(W,%),计算公式为:W=(Gs-Ggo)/Ggo x100%其中:W——木材绝对含水率;Gs——湿木材重量;Ggo——绝干材重量 2、木材越干越好吗?应该干燥到什么程度呢? 为什么有些木门、木地板、木质家具等木质品销售出去以后会出现开裂、变形等质量问题呢?怎样减少这些问题对木业企业的损失呢? 木制品制作完成后,造型、材质都不会再改变,此时决定木制品内在质量的关键因素主要就是木材含水率和干燥应力。生产制造企业需要正确掌握木制品的含水率。当木制品使用时大道平衡含水率以后,这个时候的木材最不容易开裂变形。销售木制品的经销商,也应该对所销售的超的含水率进行检测,掌握所销售产品的质量状态。选择产品质量好的厂家,凡是注重产品质量的生产厂家,都会对其产品的含水率进行检测。 对于高素质的采购木制品的部门,随着专业知识的不断增长,也越来越多地注重木制品的含水率指标,许多做出口产品和半成品的木业厂家对此深有体会。 3、掌握木材含水率的重要性 木材置于一定的环境下,在足够厂的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率EMC。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。 4、含水率实验室测量的方法 测量木材含水率的方法有烘干法、电测法、干馏法、滴定法和湿度法,在木材加工领域里,烘干法是测量木材含水率最常用的基础方法。此式表示的是绝对含水率,也是在木材加工上通常所说的木材含水率。 首先在被测的木材中锯取一片顺纹厚度为10~12mm的有代表性的含水率试片。所谓代表性就是这块试片的干湿程度与整块木材相一致,并没有夹皮、节疤、腐朽、虫蛀等缺陷。一般应在距离锯材端头250~300mm处截取。将含水率试片刮净毛刺和锯屑后,应立即在精确度为0.01g,量程不小于200g的天平上称其重量,将该重量记为G。 然后将试片放入温度为103±2℃的恒温箱中烘6h左右,再取出称重,并作记录,之后再放回烘箱中继续烘干。随后每隔2h称重一次,直到最后两次称量的重量不变,就是绝干重,记为Go。这样就可按下式计算出含水率:W=(G-Go)/ Go×100%由于薄试片暴露在空气中其水分容易发生变化,因此,测量时要注意截取试片后或取出烘箱后应立即称重,如不能立即称重,须立即用塑料袋包装,防止水分蒸发。 用烘干法测量木材含水率准确可靠,而且不受含水率范围的限制。但测量时需要截取试样,破坏木材,并需要一定的时间。 5、木材平衡含水率

关于木材含水率问题及注意事项

关于木材含水率问题及注意事项 天然的树木经过锯解,烘干后成为制造家具用的木材,木材离开干燥炉以后它的含水率并不是不变的,在运输、储存、制作过程中它会不断的吸湿和解吸,甚至经过完善的油漆涂装成为一件家具吸湿和解吸的行为仍然不会停止,只是由于油漆的阻隔作用,使得吸湿和解吸变得相对缓慢,不再那么强烈地造成家具尺寸变化,引起结构和木材质及表面涂层开裂。应该注意到:无论吸湿和解潮同样都会引起家具结构和木质及表面涂层开裂,都不是我们所愿意出现而肯定会出现的。如果片面地追求木材含水率低,甚至把吸湿涨裂也当作不够干引起的,这是很大很危险的误解。况且木材太干了切削,砂磨,成型,雕刻都不好做,干—脆,干—枯是因果关系。 通常对木材含水率标准有三种不同的要求,(1)木材的干燥标准,是指木材在干燥炉内停止干燥作业时的最终含水率,家具用材通常会选择6 ~ 9%。(2)木材进行加工时的含水率,国内外都是“不高于加工地区的年平均木材平衡含水率”。(3)成品家具的木材含水率则又要求“不高于使用地区的年平均木材平衡含水率”。这三个标准应如何统一呢。我们的经验是毫不含糊地做到(1),这样实际基本上也做到了(2),必要时在油漆前通过用恒温脱湿室把制品的含水率控制到可满足(3)。有厂商说:他的美国客户要求木材含水率为6 ~ 9%。其实这是指(1)。我们的国家标准也是这样要求的。要成品家具的含水率为6 ~ 9%,不但很困难,成本很高,也不一定有这个必要,因为这可能产生质量过剩的浪费,另方面又会引起一些新的质量不稳定的因素。 例如木材是从美国进口的OAK,它一定能达到(1),交货状态美国进口的OAK含水率是12%,这不会高于我国东南沿海大多数地区的年平均木材平衡含水率,能够满足(2)的条件。假如买回来的木材吸湿严重,那就应该先对木材干燥处理,然后才进行制作加工。很多工厂都会有脱湿处理室用来满足(3)。 要做到产品含水率“不高于使用地区的年平均木材平衡含水率”,就必须知道使用地区的年平均木材平衡含水率。这是很重要的工作,平衡含水率是一个变数,随相对湿度—温度变化而变化,要想用一个不变的平衡含水率去包打天下所有未知气候情况的地区的销售市场,是不现实的。 假如产品出厂时含水率是12% ,卖去美国的阿特兰大或者落杉矶,当地的年户外平均平衡含水率是13%和13.7%,那不会有问题。但是卖去菲尼克斯就会有问题,因为那里的年户外平均平衡含水率是7.2 %,虽然室内可能会没那么干燥,但还是有很大机会出问题。同理,卖去阿拉斯加州朱诺市,那里的年户外平均平衡含水率是16 %,那就要特别加强对家具的封闭处理,必要时还应该采取一些特殊的尺寸稳定工艺,防止吸湿膨胀引起结构变形开裂。 了解和把握着这个原则,签合同之前不妨先问一问货品的销售地区,在对方不愿意提供销售地区的情况下,就应该以商品进口国的年户外平均平衡含水率为准了。如果遇到因为木材含水率问题的质量投诉、索赔时也可以据此来思考对应,在我帮助过的厂家中此类事情屡见不鲜,因此我想这不仅仅是产品的质量问题,也还关系到企业自己的商业安全,因为确实是有些无良的客商利用这一点设置质量陷阱,并以此为由来索赔或拒付。 含水率是木材的重要参数之一,木材还有许多重要的物理力学参数指标:抗拉、抗弯、剪切的强度、刚度、弹性模量,握钉力,冷热缩胀系数,和电、热、声、方面的参数。上述参数几乎都与含水率有着极为密切的关系,木材手册上所提供各种木材的这些参数基本上都是在含水率12%的条件下取得的。见GB 1929—91及它所等效使用的ISO3129—1957。因此国际木材贸易大多数都标定含水率不大于12%的条件下交货。 我国是家具出口大国,每年有大量家具销往世界各地,2003年仅出口到美国的家具就达到68亿万美元。为了自身的生产制造过程的需要,也为了牢牢地占领已经开发了的市场,我们很有必要尽快收集市场所在地的相关标准和气候资料。 生产上最常见的问题 有效地控制木材含水率的确是木制品生产厂家的一件大事。我们知道木质开裂和木材的含水率有着很密切

相关文档
最新文档