基于电阻法的木材内部腐朽定量检测研究
发布时间：2021-04-15 11:04
如何有效地利用现有的木材资源,提高木材产品的质量,是我国林业和木材行业面临的重要课题和挑战。腐朽会造成木材的大量损失,是木材利用率降低的一个重用影响因素,而进行木材腐朽无损检测研究,能够减少木材的损失,是提高木材利用率的重要手段。电阻法可以检测出活立木的早期腐朽,因此将电阻法应用于木材检测,特别是活立木腐朽检测,能够尽早发现腐朽,并对立木进行处理,可以减少腐朽带来的损失。对木材电阻腐朽检测技术的相关理论进行充实,通过研究发现电阻木材腐朽检测的优缺点,并充分发挥其优势,不仅可以为立木的健康评价和林区经营提供科学依据,也能为优化造材和合理加工提供重要参考,对于城市行道树和古树名木的健康评估也具有一定的意义。因此,对电阻法应用于木材腐朽检测的机理和方法进行研究,不仅具有理论价值,还具有较高的实用前景。本研究以东北常见的大青杨（Populus ussuriensis）、水曲柳（Fraxinus mandshurica）、红松（Pinus kouaiensis）和落叶松（Larix olgnsis）等4种树种作为试验对象,以褐腐菌密粘褶菌（Gloeephyllum trabeum）为试验的木腐菌...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 存在的问题和研究目标
1.4 研究内容和技术路线
1.5 本文研究的创新点
1.6 本章小结
2 基于电阻法木材腐朽检测的理论基础
2.1 引言
2.2 木材导电机理
2.3 木材电阻的影响因素
2.3.1 含水率
2.3.2 温度
2.3.3 纹理方向
2.3.4 化学组成
2.3.5 密度
2.4 木材电阻断层成像（ERT）理论
2.4.1 ERT基本原理
2.4.2 ERT的数学理论分析
2.4.3 木材ERT成像原理
2.5 本章小结
3 腐朽木材电阻特性研究
3.1 引言
3.2 木材腐朽试验
3.2.1 试验材料
3.2.2 试验方法
3.3 结果与分析
3.3.1 腐朽前后木材试件电阻变化
3.3.2 无菌对照组和腐朽木材试件电阻差异
3.3.3 电阻值与质量损失率的关系
3.4 腐朽木材电阻变化机理分析
3.4.1 显微构造观察和EDAX能谱分析
3.4.2 基于ICP-OES的离子浓度分析
3.4.3 基于傅里叶红外光谱（FTIR）方法的化学成分分析
3.5 本章小结
4 温度和含水率对木材电阻的影响
4.1 引言
4.2 温度和含水率对健康木材电阻的影响
4.2.1 材料与方法
4.2.2 结果与分析
4.3 温度和含水率对腐朽木材电阻的影响
4.3.1 材料与方法
4.3.2 结果与分析
4.4 温度、含水率及腐朽对木材电阻的综合影响
4.5 本章小结
5 季节性温度变化对活立木电阻的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 研究区概况
5.2.2 样木的选取
5.2.3 试验仪器设备
5.2.4 试验方法
5.3 数据处理方法
5.3.1 电阻值的计算
5.3.2 含水率的校正
5.4 结果与分析
5.4.1 不同含水率下活立木横断面电阻随季节温度变化规律
5.4.2 不同季节温度下活立木横断面电阻随含水率变化规律
5.4.3 季节温度和含水率对活立木横断面电阻的综合影响
5.5 本章小结
6 电阻法、应力波及阻抗仪法在木材腐朽检测上的对比分析
6.1 引言
6.2 不同含水率下电阻与应力波断层成像定量检测木材腐朽
6.2.1 材料与方法
6.2.2 结果与分析
6.3 三种无损检测技术对活立木腐朽程度的定量检测
6.3.1 材料与方法
6.3.2 结果与分析
6.3.3 讨论
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
附录
本文编号：3139213
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：169 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 存在的问题和研究目标
1.4 研究内容和技术路线
1.5 本文研究的创新点
1.6 本章小结
2 基于电阻法木材腐朽检测的理论基础
2.1 引言
2.2 木材导电机理
2.3 木材电阻的影响因素
2.3.1 含水率
2.3.2 温度
2.3.3 纹理方向
2.3.4 化学组成
2.3.5 密度
2.4 木材电阻断层成像（ERT）理论
2.4.1 ERT基本原理
2.4.2 ERT的数学理论分析
2.4.3 木材ERT成像原理
2.5 本章小结
3 腐朽木材电阻特性研究
3.1 引言
3.2 木材腐朽试验
3.2.1 试验材料
3.2.2 试验方法
3.3 结果与分析
3.3.1 腐朽前后木材试件电阻变化
3.3.2 无菌对照组和腐朽木材试件电阻差异
3.3.3 电阻值与质量损失率的关系
3.4 腐朽木材电阻变化机理分析
3.4.1 显微构造观察和EDAX能谱分析
3.4.2 基于ICP-OES的离子浓度分析
3.4.3 基于傅里叶红外光谱（FTIR）方法的化学成分分析
3.5 本章小结
4 温度和含水率对木材电阻的影响
4.1 引言
4.2 温度和含水率对健康木材电阻的影响
4.2.1 材料与方法
4.2.2 结果与分析
4.3 温度和含水率对腐朽木材电阻的影响
4.3.1 材料与方法
4.3.2 结果与分析
4.4 温度、含水率及腐朽对木材电阻的综合影响
4.5 本章小结
5 季节性温度变化对活立木电阻的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 研究区概况
5.2.2 样木的选取
5.2.3 试验仪器设备
5.2.4 试验方法
5.3 数据处理方法
5.3.1 电阻值的计算
5.3.2 含水率的校正
5.4 结果与分析
5.4.1 不同含水率下活立木横断面电阻随季节温度变化规律
5.4.2 不同季节温度下活立木横断面电阻随含水率变化规律
5.4.3 季节温度和含水率对活立木横断面电阻的综合影响
5.5 本章小结
6 电阻法、应力波及阻抗仪法在木材腐朽检测上的对比分析
6.1 引言
6.2 不同含水率下电阻与应力波断层成像定量检测木材腐朽
6.2.1 材料与方法
6.2.2 结果与分析
6.3 三种无损检测技术对活立木腐朽程度的定量检测
6.3.1 材料与方法
6.3.2 结果与分析
6.3.3 讨论
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
附录
本文编号：3139213
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