纸页三维结构可视化模型的建立与纸张性能初步研究

发布时间：2021-05-22 19:22

　　纸张是由纤维交织形成的多孔材料,其微观孔隙结构不仅影响其渗透性能,而且直接影响纸张物理性能和光学性能。近年来,材料的三维结构可视化以及无损检测成为研究热点。针对纸页三维结构和纸张性能的相关性研究,开展了以下四个方面的研究工作:首先,以马尾松浆、桉木浆、棉浆、竹浆以及蔗渣浆作为研究对象,定量表征的五种纸浆（打浆度:30°SR）的纤维特性,并且分别检测五种浆种纸张（定量:60 g/m²）的抗张强度、零距抗张强度、撕裂强度、耐破度以及透气度,分析不同浆种纤维对纸张性能的贡献因素。将五种浆种以（8:2）、（6:4）、（5:5）、（4:6）和（2:8）的比例进行两两混合抄纸（定量:60 g/m²）,分析混合纤维对纸张性能的影响,结果表明:木材纤维和非木材纤维以一定比例混合配用可提高纸张的物理性能。然后,针对目前纸张性能研究主要从机理分析的局限性,为从微观角度分析纸页结构对纸张性能的影响提供研究基础。本文构建纸页结构实验模型,将纤维采用番红-O荧光染色剂染色后抄造成纸,采用激光共聚焦扫描显微镜（CLSM）扫描纸页,在X射线能量激发下,获得纸页Z-向截面序... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题来源及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 基于X射线的纸页特性研究现状
        1.2.2 数字岩心重构技术的研究现状
    1.3 本文的结构安排
第二章 不同纤维特性对纸张性能的影响研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要实验仪器和材料
        2.2.2 不同浆种纤维形态表征
        2.2.3 手抄纸张制备及性能检测
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 不同浆种纤维形态和纸张性能
        2.3.2 配用不同浆种对非木材纤维纸张性能影响
        2.3.3 配用不同浆种对木材纤维纸张性能影响
    2.4 本章小结
第三章 基于激光扫描共聚焦显微镜的纸页结构表征
    3.1 引言
    3.2 激光扫描共聚焦显微镜成像系统与图像处理算法
        3.2.1 激光扫描共聚焦显微镜成像系统
        3.2.2 图像处理算法
    3.3 实验部分
        3.3.1 主要实验仪器和材料
        3.3.2 荧光检测样品的制备
        3.3.3 纸页Z-向断层扫描
    3.4 纸页纤维-孔隙三维结构可视化
    3.5 本章小结
第四章 基于函数统计纸页纤维-孔隙三维结构重构
    4.1 引言
    4.2 统计形态描述符
        4.2.1 两点相关函数
        4.2.2 线性路径函数
        4.2.3 共现相关函数
    4.3 随机重构过程
        4.3.1 模拟退火算法
        4.3.2 纸页结构重构
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 纸页二维结构函数统计
        4.4.2 纸页二维结构重构
        4.4.3 纸页三维结构重构
    4.5 本章小结
第五章 基于AVIZO的纸页孔隙提取及渗透模拟
    5.1 引言
    5.2 理论基础
        5.2.1 孔喉模型
        5.2.2 渗透模拟理论
    5.3 纸页孔隙渗透模拟
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 纸页孔隙结构表征
        5.4.2 不同孔隙率纸页渗透率表征
    5.5 本章小结
总结与展望
    1 本文工作总结
    2 本文创新之处
    3 后续工作展望
参考文献
附录
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多重分形谱的木材高光谱图像纹理分类算法[J]. 唐艳慧,赵鹏,王承琨.  液晶与显示. 2019(12)
[2]黄连素对人卵巢癌SKOV3细胞内质网应激-自噬途径的调节作用[J]. 李松岩,于洋,刘师兵,崔万丽,徐路,孙奇,徐冶.  中国病理生理杂志. 2019(10)
[3]纸张作为微流控技术芯片的结构性能与优势[J]. 郝彦淇,黄文龙,刘文波.  黑龙江造纸. 2019(03)
[4]二值化图像的灰度处理算法研究[J]. 陈海峰,丁丽丽.  电脑与电信. 2019(07)
[5]纤维素纳米纸的疏水改性及应用研究[J]. 位浩,刘飞,王锦文,周天乐.  材料科学与工艺. 2019(04)
[6]基于多尺度X-CT成像的数字岩心技术在碳酸盐岩储层微观孔隙结构研究中的应用[J]. 盛军,杨晓菁,李纲,徐立,李雅楠,王靖茹,张彩燕,崔海栋.  现代地质. 2019(03)
[7]中国造纸工业2018年度报告[J].   中华纸业. 2019(09)
[8]计算机技术在图形图像处理中的应用[J]. 周明伟,王艳.  数字技术与应用. 2019(04)
[9]植物纤维纸基材料油脂渗透性能的研究[J]. 盛俊娇,赵丽红.  造纸科学与技术. 2019(02)
[10]电解电容器纸的研究进展[J]. 贾旺强,王海旭,吴会学,隋全昭,马越,杨瑞明,易振宇,刘泽华.  天津造纸. 2019(01)

博士论文
[1]大气压低温等离子体失活金黄色葡萄球菌及其机理研究[D]. 许子牧.中国科学技术大学 2015

硕士论文
[1]几类特殊多项式规划问题的全局最优性条件和最优化方法[D]. 陈露.重庆师范大学 2016
[2]吖啶橙荧光染色法检测肾癌循环肿瘤细胞及其临床意义[D]. 刘敏.天津医科大学 2015
[3]PVA纤维对纸页结构与性能的影响[D]. 王彪.天津科技大学 2015
[4]基于色差模型的彩色图像灰度化算法研究[D]. 贺姣.西安电子科技大学 2014



本文编号：3201537