热处理木材吸湿性及尺寸稳定性研究

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热处理木材在建筑装饰领域的应用

热处理木材在建筑装饰领域的应用

热处理木材在建筑装饰领域的应用【摘要】处理木材在建筑装饰方面具有较优越的性能,所以无论是普通的室内建筑装饰还是特殊的建筑装饰应用,都具有较广泛的应用空间。

本文对热处理木材的性能、应用以及存在的不足进行了探讨,并对未来的发展应用进行了简析,仅供相关人士参考。

【关键词】热处理木材;装饰应用;发展探析1热处理木材特性热处理木材,是通过将木材在高温缺氧的环境以及一定湿度的环境中进行24小时的特殊处理后得到的特殊木材,这种木材消除了原木中的亲水性羟基团,取而代之的是新生成的疏水性基团,从而使得经过热处理的木材具有了一般木材不具有的特殊性能。

1)具有较低的吸湿性。

与未经过处理的木材相比,热处理之后的木材具有较低的吸湿性以及较稳定的尺寸,主要是因为热处理之后的木材不具有完整的半纤维素,木材内部处于游离状态的羟基数量也大大的减少,而纤维素的结晶度以及结晶体的尺寸均因为受热而增长,进而不再适合细菌以及蚁虫的滋生,因此具有较好的耐腐蚀性。

2)具有较高的柔韧性。

经过热处理之后的木材在力学方面的主要变化便是具有了较理想的抗弯强度以及较低的强度,这主要是因为热处理的技术降解了木材内部的纤维素以及木素,使得木材内部的纤维素结构发生了变化,进而改变了木材的密度以及质量,同时也因为表面结构的变化而使得处理后的木材更容易着色。

2热处理木材在装饰中的应用由于经过热处理的木材具有较高的防腐性,加上近年来处理技术的环保性以及绿色行主将增强,热处理木材在建筑装饰中的作用越来越广泛。

1)一般场合的装饰应用。

经过热处理的木材具有外观优美、性能稳定以及质量优越等优点,是门窗、底板以及家具等室内建筑装修的首选建材,尤其是热处理的木材具有较优良的导热性,所以适合作为没有地热建筑的地板。

2)特殊场合的装饰作用。

有经过热处理的木材具有特殊的性能,因此比较适用于特殊场合的特殊装饰作用。

比如由于其具有较优越的耐腐性以及尺寸体积的稳定性,所以广泛的应用于泳池、厨房以及水汽较重的建筑中,此外,室外建筑中的亭台、桌椅以及栅栏等的建造等也广泛的使用了热处理之后的木材。

桉树原木的木材水分迁移规律与湿热性能的相关性分析

桉树原木的木材水分迁移规律与湿热性能的相关性分析

桉树原木的木材水分迁移规律与湿热性能的相关性分析桉树是一种常见的木材原料,其木材在建筑和家具制造等行业中被广泛使用。

对于木材的水分含量以及其与木材的湿热性能之间的关系进行深入研究,对于有效利用桉树木材资源具有重要意义。

本文将针对桉树原木的木材水分迁移规律与湿热性能展开相关性分析。

首先,我们需要了解桉树原木的水分迁移规律。

在桉树生长过程中,受到环境温度和湿度等因素的影响,木材中的水分会发生迁移和变化。

当原木被采伐后,首先需要进行干燥处理,以去除木材中的过多水分。

通常使用空气干燥、真空干燥或热处理等方法进行木材干燥。

这些干燥处理过程中,木材中的水分会通过扩散、蒸发和渗透等方式迁移到空气中,从而使木材的水分含量逐渐降低。

在木材干燥的过程中,木材的湿热性能也会发生相应的变化。

湿热性能主要包括吸湿性、放湿性和热稳定性等指标。

木材的吸湿性是指木材在高湿环境中吸收水分的能力,放湿性是指木材在干燥环境中释放水分的能力。

这两个性能指标的大小与木材的水分迁移规律密切相关。

一般来说,木材的吸湿性和放湿性随着水分含量的增加而增强,而随着水分含量的减少而减弱。

另外,木材的湿热性能还与其纤维结构以及化学成分等因素有关。

桉树木材中的纤维结构较为复杂,含有丰富的木质纤维素和半纤维素等成分。

这些成分对于木材的吸湿性和放湿性起着重要的影响。

实验研究表明,丰富的纤维素含量和较低的木材密度可以提高木材的吸湿性和放湿性。

此外,木材中还含有一定量的赖氨酸、苯基丙氨酸和木酮等物质,这些物质的存在也会影响木材的湿热性能。

除了纤维结构和化学成分,木材的水分迁移规律与湿热性能还受到环境条件的影响。

湿度和温度是影响木材水分迁移规律和湿热性能的重要因素。

在高湿度环境中,木材中的水分会迅速增加,而在干燥环境中,木材中的水分则会迅速减少。

此外,温度的变化也会对木材的水分迁移和湿热性能产生影响。

高温环境下,木材中的水分会更快地蒸发和扩散,使木材中的水分含量下降。

基于拉曼光谱分析的热处理松木吸湿机理研究

基于拉曼光谱分析的热处理松木吸湿机理研究

vapor sorption experiments were carried out on heat⁃treated and untreated southern pine wood. The chemical compositions
of both samples were analyzed using Raman spectroscopy to investigate the mechanism after the property modification.
中图分类号:O657 37;S781 7 文献标志码:A 文章编号:2096-1359(2016)05-0015-05
A theoretical study of moisture sorption behavior of heat⁃treated
pine wood using Raman spectroscopic analysis
50 ~ 3 500 cm -1 ,分辨率 5 cm -1 ,两种样品的光谱都
准对两种样品的拉曼光谱进行归一化处理。
选取平 均 含 水 率 为 13 2%, 尺 寸 约 为 1 300
mm × 95 mm × 21 mm 的南方松 ( Pinus sp ) 板材 6
20
湿度 67%条件下进行调湿处理,直至平衡。
which hindered wood from moisture sorption and made the hysteresis more significant.
Key words:wood heat treatment; dynamic water vapor sorption; Raman spectroscopic analysis; equilibrium moisture

如何让木材更稳定?

如何让木材更稳定?

如何让木材更稳定?近年来,随着人们的生活水平的不断提高,人们对家具的要求变得越来越高,而实木家具因其环保无害等诸多优良特性深受大众的喜爱。

虽然实木家具具有环保无害等诸多优点,但是由于木材本身吸湿性特性,导致生活中的实木家具会出现尺寸的变化,甚至产生开裂、翘曲等问题。

因而,要想保持实木家具的尺寸稳定性,延长实木家具的使用寿命,就必须得克服木材吸湿性等缺陷,保持木材的稳定性。

随着对木材的研究发展,人们已经发现了很多能保持木材稳定性的方法,包括物理、化学和生物等方法,具体有干燥处理、表面涂层、炭化处理等,下面让我们一起来了解下这些让木材稳定的方法吧。

一、干燥处理木材经过干燥可以改善木材物理力学性能,提高其加工质量和尺寸稳定性,保障木制品质量。

干燥方法有热力干燥、机械干燥和化学干燥等方法,生产中根据实际情况采取具体的干燥方法。

二、热处理木材高温处理又称木材炭化,炭化后的木材内部营养物质被破坏,增强了木材的防腐性,而且表面会形成一层碳化层,保护木材内部。

处理过程中的导热介质有蒸汽、氮气和导热油等,其中水蒸气为传热介质应用最广泛。

三、化学处理化学处理的原理是通过改变木材分子结构,让其吸水特性发生变化。

分为细胞壁非反应型改性和细胞壁反应型改性。

1、细胞壁非反应型改性:在一定条件下,存在于细胞腔和细胞壁内的改性剂自身发生缩合反应,反应物填充细胞间隙,包括石蜡改性、热固性树脂改性和有机单体改性等。

2、细胞壁反应型改性:改性剂与木材细胞壁的组成成分发生化学反应并形成化学键,从而改善提高木材的各项性能,包括乙酰化、糠醇化和氮羟甲基酰胺类化合物改性等。

四、表面涂饰对实木表面进行涂饰使其防湿是行之有效的办法,涂饰物将木材表面覆盖,可阻塞水分通往木材内部。

涂饰物主要有油漆、石蜡、干性油、树脂等,将其在木材表面反复涂刷,既防湿,又能美化木制品。

五、金属化及陶瓷化处理用低熔点金属或陶瓷材料注入木材细胞,可以限制木材的胀缩性,从而增强木材的尺寸稳定性,同时可增加木材的强度。

四种木材吸湿尺寸稳定性的比较分析

四种木材吸湿尺寸稳定性的比较分析

四种木材吸湿尺寸稳定性的比较分析陈凤义;魏路;孙照斌;马淑玲;酆志博;姚建龙【摘要】在温度(20±2)℃,相对湿度(65±5)%、(86±5)%、(33±5)%的条件下,对樟子松、云杉、杨木和榉木四种木材进行了尺寸稳定性测定。

结果表明:①四种木材大小试件吸湿率的大小排序为:云杉>榉木>杨木>樟子松;解吸率的大小排序为:樟子松>杨木>云杉>榉木。

②湿胀率和收缩率径向取平均值后大小排序为:榉木(0.988%)>云杉(0.715%)>杨木(0.585%)>樟子松(0.487%);弦向湿胀收缩率取平均值后大小排序为:榉木(1.247%)>云杉(1.021%)>杨木(0.908%)>樟子松(0.858%)。

可以认为:樟子松的尺寸稳定性较好,杨木次之,再次是云杉,榉木的稳定性较差。

%Dimensional stability for four woodof pinus sylvestris,picea asperata,beech and populus tomentosa was tested. This research was completed under the conditions of(20±2)℃from(65±5)% to(86±5)% and(33±5)% of relative humidity as materials to study their dimensional stability. Results indicate that in the aspect of the moisture absorption rate:spruce is the maximum,beech followed,populus tomentosa next,pinus sylvestris is the minimum .In the aspect of the mois-ture desorption rate:pinus sylvestris is the maximum,populus tomentosa followed,spruce next,beech is the minimum .In the aspect of swelling and shrinkage,the length is very small,the biggest is 0.06%. Four woods in string,Beech is the maximum 1.247%,picea asperata is the next1.021%,then is populus tomentosa 0.908%,pinus sylvestris is the minimum 0.858%. In the aspect of diameter of four woods Beech is the maximum0.988%,picea asperata is the next 0.715%,then is populus to-mentosa0.585%,pinus sylvestris is the minimum 0.487% .To sum up,the dimensional stability of pinus sylvestris is the best,populus tomentosa followed,then is picea asperata,and beech is the worst .【期刊名称】《林业机械与木工设备》【年(卷),期】2015(000)009【总页数】4页(P31-34)【关键词】木材;吸湿性;收缩率;湿胀率【作者】陈凤义;魏路;孙照斌;马淑玲;酆志博;姚建龙【作者单位】廊坊华日家具股份有限公司,河北廊坊065001;南京林业大学家具与工业设计学院,江苏南京210037;河北农业大学林学院,河北保定 071000;廊坊华日家具股份有限公司,河北廊坊065001;河北农业大学林学院,河北保定071000;常州市产品质量监督检验所,江苏常州213000【正文语种】中文【中图分类】TS612干缩湿胀是木材的天然特性,这种特性使木材尺寸随环境温度和湿度的变化而不断地变化[1]。

杉木木材吸水性和湿胀性的初步研究

杉木木材吸水性和湿胀性的初步研究

杉木木材吸水性和湿胀性的初步研究20世纪60年代以前,我国对杉木的应用主要是制作农村地区的房梁、门窗等。

到了70年代末期,随着我国经济建设步伐的加快,人造板工业得到了飞速发展,杉木人造板才逐渐被采用。

我国在1974年规定杉木板为我国人造板工业的重要原料。

随着改革开放政策的不断深入,杉木人造板在城市建筑和民用方面也大量应用。

近几年来,虽然由于原材料、能源等的限制,杉木人造板在产量上有所下降,但随着科技水平的提高和人们环保意识的增强,杉木人造板质量会不断提高,产量也将稳中有升,其前景将更加广阔。

杉木有哪些优良性能呢?目前学术界存在两种看法:一是认为它具有吸水性和湿胀性;二是认为它没有吸水性和湿胀性。

杉木的吸水性和湿胀性的表现及其试验结果如何呢?木材吸水性的含义是什么?测定吸水性的指标是什么?测定吸水性的原理是什么?测定吸水性与天然孔隙率的关系是怎样的?通过实验,研究者初步了解到:天然孔隙率是吸水性的唯一度量指标;杉木的吸水性与天然孔隙率相关系数为0.54,与木材尺寸大小无关,与气候有关,即温度越高,吸水性越强,反之则越弱。

杉木的湿胀性可归纳为以下四个方面:吸水性和湿胀性是杉木最基本的物理性质之一,也是当前对杉木人造板评价的重要指标。

杉木的吸水性和湿胀性已被列入我国《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中,现已有很多研究机构对这两项性质进行了深入的研究。

因此,有必要分析它们的变化规律。

进入20世纪70年代以后,国内外许多研究者对杉木的吸水性和湿胀性进行了深入的研究。

前苏联学者B。

[gPARAGRAPH3]等人于1979年对北欧寒冷地区天然松类树种的天然孔隙率和吸水性进行了研究,发现随着树龄的增长,其天然孔隙率呈先下降后上升趋势,且孔隙率随吸水率增大而增大,而天然孔隙率和吸水率之间的相关性非常显著。

还有研究发现,随着树龄的增长,杉木材料的吸水性逐渐减小。

加拿大学者Hille等人认为杉木的吸水率随木材长度、宽度的增加而增大,尤其是长宽比大于5时,其吸水率会迅速增大。

高温过热蒸汽处理木材的吸湿解吸特性

高温过热蒸汽处理木材的吸湿解吸特性

其 在 不 同 环 境 温 度 和 相 对 湿 度 条 件 下 的 吸 湿解 吸特 性 和 吸湿 滞 后 现象 。结 果 表 明 :高 温过 热蒸 汽 处 理 木 材 的水 分 吸 着 等 温 线 的 类 型 没 有 发 生 变 化 ;吸湿 、 吸 过程 中 , 同 一 环 境 湿 度 下 , 温 高 湿 处 理 后 木 材 的 水 分 吸 着 量 低 于 解 在 高 低 温 处 理 后 木 材 的 水 分 吸着 量 ; 分 吸 着 量 随 处 理 木 材 温 度 和 相 对 湿 度 的 增 高 呈 减 少 趋 势 ; 理 前 后 的 木 材 均 有 水 处 吸 湿 滞 后 现 象 ;高温 高湿 处 理 后 木 材 的吸 湿 滞 后 现 象 比低 温 条 件 处 理 木 材 的 吸 湿 滞 后 现 象 明 显 。 关 键 词 : 高 温过 热 蒸 汽 处 理 ;木材 ; 湿 解 吸 特 性 吸
( .东 北林 业 大 学 生 物 质 材 料 科 学 与 技术 教 育 部 重 点 实 验 室 哈 尔 滨 10 4 ; .北 华 大学 吉 林 12 1 ) 1 500 2 3 03
要 : 以 日本 柳 杉 为 试 材 , 温度 为 10 10 10 ℃ , 对 湿 度 为 0 6 % ,0 % 过 热 蒸 汽 处 理 后 , 察 并 分 析 经 4 ,6 ,8 相 ,0 10 考
S e m - e t d W o d u e i h Te p r t r ta Tr a e o nd r H g m e a u e
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( . e a oao i— ae t il c n e n eh o g n t o d c t n 1 K y L br t y o B oB s Mae a i c a d T c n l yo Miu  ̄ f E u ai , r f d r Se o f o N r es F r t nvr t H ri 5 0 0 .B iu nvr t Jl 3 0 3 ot a t oe r U i s y a b 1 0 4 ;2 e a U i sy i n 1 2 1 ) h sy e i n h ei i

热处理对钢铁材料的尺寸稳定性的影响

热处理对钢铁材料的尺寸稳定性的影响

热处理对钢铁材料的尺寸稳定性的影响钢铁材料的尺寸稳定性是指材料在不同温度下是否会发生尺寸变化。

热处理是一种常见的改变钢铁材料性质的方法,它对材料的尺寸稳定性有着重要的影响。

本文将介绍热处理对钢铁材料尺寸稳定性的影响,以及如何通过优化热处理工艺来提高材料的尺寸稳定性。

一、热处理对钢铁材料尺寸稳定性的影响1. 热胀冷缩效应热处理过程中,材料会因温度的升高而发生热胀,因温度的降低而发生冷缩。

热胀冷缩效应是导致材料尺寸变化的主要原因之一。

在高温下,钢铁材料会膨胀,使尺寸增大;在冷却过程中,材料会收缩,使尺寸减小。

这种尺寸变化对于某些应用场景下的钢铁制品来说,可能是无法接受的。

2. 相变钢铁材料在热处理过程中可能会发生相变,如奥氏体相变、铁素体相变等。

相变的发生会引起材料晶格结构的改变,从而导致尺寸的变化。

例如,奥氏体相变为铁素体时,通常会伴随着体积的增大,因而导致尺寸增加。

3. 内应力的释放热处理过程中,材料的内应力会发生变化。

这是因为在加热和冷却过程中,材料的不同部分受到的温度变化和形变的影响不同,从而引起内应力的产生。

这些内应力可能会导致材料尺寸的变化,尤其是在温度变化较大的情况下。

二、优化热处理工艺以提高尺寸稳定性1. 合理选择热处理参数合理选择热处理过程中的温度和时间参数对于提高尺寸稳定性至关重要。

不同的钢铁材料对于热处理参数有不同的要求,需要根据具体的材料性质和使用条件进行调整。

通常,降低热处理温度和延长保温时间可以减小材料的尺寸变化。

2. 进行预应力处理预应力处理是一种通过施加外力在材料中引入预先设定的应力状态。

这种处理方式可以帮助材料在热处理过程中更好地保持尺寸稳定性。

例如,预拉伸是一种常见的预应力处理方法,通过在热处理前施加拉伸力来改变材料的组织结构,从而减小材料在热处理过程中的尺寸变化。

3. 控制冷却速率冷却速率对于材料尺寸稳定性的影响也非常重要。

过快或过慢的冷却速率都可能导致材料的尺寸变化。

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文 章 编 号 :0 17 6 (0 1 0 —2 00 1 0 —4 1 2 1 )20 0 —3
H e tT r a m e fW o d H y r s o iiy a d D i e i n lSt b l y a e t nto o g o c p ct n m nso a a ii t
西 北 林 学 院学 报 2 1 , 6 2 :2 0 2 2 0 1 2 ( ) 0  ̄ 0
J u n l f No t we tF r s r i e st o r a r h s o e ty Un v r i o y
热 处 理 木 材 吸 湿 性 及 尺 寸 稳 定 性 研 究
湿膨胀 率 降低 2 . ~5 . 。云杉吸 湿率 降低 1 . ~3 . ; O9 17 95 14 弦向吸 湿 膨胀 率 降低 2 . 22

5 . 。樟 子松吸 湿率 降低 2 . ~3 . ; 向吸 湿膨胀 率 降低 2 . ~ 5 . 。结 08 77 44 弦 28 00
son ls a l y. i a t bii t K e r s:w o d; a — r a e hy os o iiy; m e so ls a lt y wo d o he tt e t d; gr c p et di n i na t biiy
c nc u d t a e t t e t e o d i fc n l e c he o l de h t h a r a m nt c ul sgniia ty r du e t wo od moit r s u e,whie i p ovng t me l m r i he di n—
3 . ,a d t etn e ta x a so aeb it r b o p in d ce s db 2 8 44 n h a g n il p n in r t ymos u ea s r to e r a e y2 . e
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果表 明 , 热处理 能 够极 大地降低 木材 的吸 湿性 , 同时提 高木 材 的尺 寸稳 定性 , 决 了 室外 用木材 的 解
吸水性 强及尺 寸不稳 定性 。
关 键 词 :木 材 ; 处 理 ; 湿 性 ; 寸 稳 定 性 热 吸 尺
中 图 分 类 号 :¥ 8 . 2 7 1 6
文献 标志 码 : A
t r b o p in r t ft e wo d o u e a s r t aeo h o fP.tme ts e r a e y 2 . o o n oa d c e s d b 8 8
r t y mosu ea s r t n d c e s d b o 9 ae b it r b o p i e ra e y2 . o
冯德 君 , 泾 峰 赵
( 西北 农 林 科 技 大 学 机 械 与 电 子工 程 学 院 ,陕西 杨 陵 7 2 0 ) l 1 0
摘 要 : 以毛 白杨 ( p ls o noa 、 杉 ( caa p rt ) 樟 子 松 ( iu leti) 试 验 Po uu mets ) 云 t Pi s eaa 和 e P n s y vsrs 为 s 材 料 , 过 蒸 汽 法 进 行 热 处 理 后 , 未 处 理 材 相 比 , 白杨 的 吸 湿 率 降低 2 . %~ 4 . % ; 向 吸 通 与 毛 88 19 弦
F NG Dej a HAO Jn -e g E -H ,Z i gfn
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Pi e pe at d c e s d y 1 .5 c a as r a e r a e b 9 t 3 .4 o 1
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t . %.Th it r b o p in r t ft ewo do o5 7 1 emosu ea s ta t Th e nd od f Po l st m e t s sr c : r e ki s ofwo s o pu u o n o a,Pi e s r t a nu yl e t i we e u e s c a a pe a a nd Pi ss v s r s r s d a ma e i l o s ud y t i gr s o i iy a i n i a t b lt t a t e t n t o t ra s t t e he rhy o c p ct nd d me son ls a iiy by s e m r a me t me h d. The m o s i~
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