高温热处理对栓皮栎软木特性的影响研究
发布时间：2021-02-23 19:44
软木具有密度低、疏水性强、弹性好、隔热、隔音等优良性能,被广泛应用于诸多领域。热处理是软木产品生产过程的工序之一,研究高温热处理对栓皮栎软木特性的影响,对改善软木加工技术,提高软木产品质量,丰富软木研究内容具有重要作用。本文以秦巴山区再生栓皮栎软木为研究对象,利用动态热分析、动态水分分析、剖面密度分析、热值分析、工业分析、元素分析、扫描电镜、固体核磁等分析手段,研究高温热处理前后软木物理力学特性、表面特性、能源特性和化学成分以及解剖特性的变化规律。所得结论如下:（1）空气条件下热处理可降低软木的剖面密度与表面硬度,增加软木的吸湿性,且随着热处理温度的增加变化越明显。氮气保护热处理可降低软木的表面硬度与吸湿性,改善软木的吸湿滞后性,随着热处理温度的升高,相同湿度下软木的平衡含水率降低。（2）动态力学分析表明,未处理软木试样在温度从-100℃上升到300℃的过程中储能模量逐渐降低,损耗因子tanδ曲线在相应的温度范围中产生了损耗峰。软木经过氮气保护下热处理与空气条件下热处理后,储能模量有所降低,损耗峰位置与强度发生相应变化。（3）氮气保护下热处理与空气条件下热处理均会降低软木表面明度指数L...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
软木皮孔和石细胞实物图（赵泾峰2012）
技术路线图
性能及各项力学性能（Anjos et al. 2008; 苏明垒等 2018）。剖面密度曲线能够直观表现软木密度在端面的分布规律及反映剖面密度值大小。图2-1为利用剖面密度仪对15个不同厚度的未处理栓皮栎再生软木样品沿横切面扫描获得的剖面密度分布曲线，每条曲线所代表的样品其平均密度值亦在图中标明。从图2-1 中可以看出软木的剖面密度分布曲线差异明显，测试的 15 个样品中剖面密度最大值分布区间为 246 - 483 kg·m-3，剖面密度最小值分布区间为 193 - 301 kg·m-3，平均密度分布区间为 226 - 370 kg·m-3，表明软木个体间具有明显差异。单一栓皮栎软木样品的密度曲线呈现出一条起伏不定的不规律波动的曲线，说明单个栓皮栎软木样品内部也存在一定的密度差异。图 2-1 栓皮栎再生软木剖面密度分布曲线Fig. 2-1 The distribution of vertical density profile of reproduction cork from Quercus variabilis软木样品间以及单个样品内部剖面密度存在明显差异主要有以下三个方面的原因。第一个原因是样品来源于不同的树株，由于受到外界环境的影响，树木个体生长发育情况存在差异
【参考文献】：
期刊论文
[1]软木资源利用现状与展望[J]. 刘勋辉,赵亮. 陕西林业科技. 2018(06)
[2]基于生物质工业分析的高位热值预测[J]. 刘苏楠,周劲松,项阳阳,洪东阳. 热力发电. 2018(12)
[3]基于X射线剖面密度仪和FTIR快速测定两种实木地板材的物理化学性能[J]. 苏明垒,刘苍伟,王玉荣,孙海燕,任海青,吕斌. 光谱学与光谱分析. 2018(10)
[4]栓皮栎软木研究进展[J]. 赵泾峰,宋孝周,冯德君. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2019(04)
[5]国产栓皮栎软木热响应特性研究[J]. 臧小榕,母军,张新宇,赖宗元,储德淼. 北京林业大学学报. 2018(09)
[6]木本植物叶片热值测试和分析[J]. 陶骏骏,王海晖,姚奉奇,朱凤. 林业科学研究. 2018(02)
[7]栓皮槠软木性质及应用研究进展[J]. 上官蔚蔚,雷亚芳,赵泾峰,宋孝周. 西北林学院学报. 2017(06)
[8]蒸煮处理对栓皮栎软木主要物理特性的影响[J]. 苑一丹,朱玲燕,宋孝周. 林业工程学报. 2017(03)
[9]软木细胞壁结构及其主要化学成分研究进展[J]. 宋孝周,苑一丹,张强,赵泾峰. 林产化学与工业. 2016(05)
[10]初生和再生软木特性及化学组成对比分析[J]. 陈慧,苑一丹,宋孝周. 木材加工机械. 2016(04)
博士论文
[1]软木传热机理与保温性能优化研究[D]. 魏新莉.中南林业科技大学 2013
[2]栓皮栎软木膨化除杂工艺与机理研究[D]. 赵泾峰.西北农林科技大学 2012
硕士论文
[1]辐射松热处理材表面性能和吸湿性研究[D]. 姚晴.南京林业大学 2018
[2]绿色木霉侵染对麦秸板主要性能及化学组分的影响[D]. 张坤.西北农林科技大学 2018
[3]蒸煮处理对栓皮栎软木主要特性的影响研究[D]. 苑一丹.西北农林科技大学 2017
[4]热处理毛竹材细胞壁结构及力学性能研究[D]. 黄成建.浙江农林大学 2015
[5]软木及其产品天然耐腐性的研究[D]. 张丽丛.西北农林科技大学 2010
[6]软木（栓皮）材料的漂白和染色技术研究[D]. 官湉.中国林业科学研究院 2003
本文编号：3048127
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
软木皮孔和石细胞实物图（赵泾峰2012）
技术路线图
性能及各项力学性能（Anjos et al. 2008; 苏明垒等 2018）。剖面密度曲线能够直观表现软木密度在端面的分布规律及反映剖面密度值大小。图2-1为利用剖面密度仪对15个不同厚度的未处理栓皮栎再生软木样品沿横切面扫描获得的剖面密度分布曲线，每条曲线所代表的样品其平均密度值亦在图中标明。从图2-1 中可以看出软木的剖面密度分布曲线差异明显，测试的 15 个样品中剖面密度最大值分布区间为 246 - 483 kg·m-3，剖面密度最小值分布区间为 193 - 301 kg·m-3，平均密度分布区间为 226 - 370 kg·m-3，表明软木个体间具有明显差异。单一栓皮栎软木样品的密度曲线呈现出一条起伏不定的不规律波动的曲线，说明单个栓皮栎软木样品内部也存在一定的密度差异。图 2-1 栓皮栎再生软木剖面密度分布曲线Fig. 2-1 The distribution of vertical density profile of reproduction cork from Quercus variabilis软木样品间以及单个样品内部剖面密度存在明显差异主要有以下三个方面的原因。第一个原因是样品来源于不同的树株，由于受到外界环境的影响，树木个体生长发育情况存在差异
【参考文献】：
期刊论文
[1]软木资源利用现状与展望[J]. 刘勋辉,赵亮. 陕西林业科技. 2018(06)
[2]基于生物质工业分析的高位热值预测[J]. 刘苏楠,周劲松,项阳阳,洪东阳. 热力发电. 2018(12)
[3]基于X射线剖面密度仪和FTIR快速测定两种实木地板材的物理化学性能[J]. 苏明垒,刘苍伟,王玉荣,孙海燕,任海青,吕斌. 光谱学与光谱分析. 2018(10)
[4]栓皮栎软木研究进展[J]. 赵泾峰,宋孝周,冯德君. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2019(04)
[5]国产栓皮栎软木热响应特性研究[J]. 臧小榕,母军,张新宇,赖宗元,储德淼. 北京林业大学学报. 2018(09)
[6]木本植物叶片热值测试和分析[J]. 陶骏骏,王海晖,姚奉奇,朱凤. 林业科学研究. 2018(02)
[7]栓皮槠软木性质及应用研究进展[J]. 上官蔚蔚,雷亚芳,赵泾峰,宋孝周. 西北林学院学报. 2017(06)
[8]蒸煮处理对栓皮栎软木主要物理特性的影响[J]. 苑一丹,朱玲燕,宋孝周. 林业工程学报. 2017(03)
[9]软木细胞壁结构及其主要化学成分研究进展[J]. 宋孝周,苑一丹,张强,赵泾峰. 林产化学与工业. 2016(05)
[10]初生和再生软木特性及化学组成对比分析[J]. 陈慧,苑一丹,宋孝周. 木材加工机械. 2016(04)
博士论文
[1]软木传热机理与保温性能优化研究[D]. 魏新莉.中南林业科技大学 2013
[2]栓皮栎软木膨化除杂工艺与机理研究[D]. 赵泾峰.西北农林科技大学 2012
硕士论文
[1]辐射松热处理材表面性能和吸湿性研究[D]. 姚晴.南京林业大学 2018
[2]绿色木霉侵染对麦秸板主要性能及化学组分的影响[D]. 张坤.西北农林科技大学 2018
[3]蒸煮处理对栓皮栎软木主要特性的影响研究[D]. 苑一丹.西北农林科技大学 2017
[4]热处理毛竹材细胞壁结构及力学性能研究[D]. 黄成建.浙江农林大学 2015
[5]软木及其产品天然耐腐性的研究[D]. 张丽丛.西北农林科技大学 2010
[6]软木（栓皮）材料的漂白和染色技术研究[D]. 官湉.中国林业科学研究院 2003
本文编号：3048127
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