硬头黄竹材性变异规律及耐老化性能研究

发布时间：2017-04-30 00:03

  本文关键词：硬头黄竹材性变异规律及耐老化性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本论文系统的研究了硬头黄竹秆形特征、解剖性质、物理力学性质的变异规律,并以节间材材性变异规律为基础,探究了节部材的材性变异规律；并采用人工加速老化的方法评估了竹材抗老化性能。主要研究结果如下：1、竹材秆形结构受竹龄的影响较小,而竹秆高度对秆形结构的影响显著。在轴向上,节间长度的变异符合短-长-短的变异模式,竹壁厚度的变异规律符合二次多项式曲线变异模式,节间直径的变异规律基本符合对数减小模式。2、随着竹龄的增加,维管束大小、薄壁细胞腔径略有减小；由秆基至秆梢,维管束密度增加,导管、纤维细胞腔径、薄壁细胞长度减小,纤维细胞长度在竹秆中部最大。不同竹壁部位(竹黄、竹中、竹青)间维管束大小、导管大小、薄壁细胞腔径差异显著。在竹黄部位,导管与薄壁细胞腔径较大；在竹中部位,纤维细胞和薄壁细胞较长；在竹青部位,维管束密度较高,纤维细胞与薄壁细胞壁厚更大。竹龄在1年到3年间,纤维细胞壁厚、薄壁细胞壁厚显著增加,硬头黄竹处于成熟期。3、随着竹龄的增加,竹材物理力学性质逐渐增强,竹龄达3年时,竹材力学性质基本达到相对稳定；含水率、干缩率轴向分布规律：基部中部梢部；密度轴向分布规律：基部中部梢部；含水率径向分布规律：竹黄竹中竹青。自秆基至秆梢,3年生竹材抗压强度、抗剪强度、抗弯强度、抗弯弹性模量逐渐增大。1年生硬头黄竹物理力学性质不稳定,5年生硬头黄竹竹秆梢部的力学性质出现降低的情况,材用时可考虑采伐3年生竹材。4、节部材的力学性质显著低于节间材。节间材与节部材纤维细胞腔径、维管束密度、气干密度、抗压强度、抗剪强度、抗弯强度、抗弯弹性模量对比为：节间节部；节间材与节部材维管束径／弦比、导管大小、纤维细胞宽度、薄壁细胞宽度、纤维细胞壁厚、薄壁细胞壁厚、薄壁细胞腔径对比为：节部节间；纤维细胞长度、薄壁细胞长度在节内的分布规律为：节间中部节间上部节部。5、竹材老化后基本密度、体积干缩率以及力学性质下降,这与小分子量物质,如抽提物、无机物以及降解的纤维素、半纤维素等的流失有关；竹秆基部受老化的影响最为显著；老化的竹材具有相对较高含量的硫酸木质素,这对抵抗老化起到了积极作用。竹材老化前后,竹材表面颜色差异显著。
【关键词】：硬头黄竹 解剖性质 物理力学性质 耐老化性
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S781.9
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-10
• 1 绪论10-19
• 1.1 研究背景10
• 1.2 竹材材性研究进展10-15
• 1.2.1 竹材秆形结构10-11
• 1.2.2 竹材解剖性质11-13
• 1.2.3 竹材物理力学性质13-14
• 1.2.4 竹材化学性质14
• 1.2.5 竹节14-15
• 1.3 竹/木材耐老化性研究进展15-16
• 1.4 硬头黄竹的研究进展16-17
• 1.4.1 遗传与竹林培育16
• 1.4.2 生物生态学16
• 1.4.3 材性研究16
• 1.4.4 综合利用16-17
• 1.5 研究目的意义17
• 1.6 研究内容17
• 1.7 研究创新点17-18
• 1.8 技术路线18-19
• 2 硬头黄竹秆形结构研究19-26
• 2.1 引言19
• 2.2 材料与方法19-20
• 2.2.1 试验地概况19
• 2.2.2 试验方法19-20
• 2.2.3 数据分析20
• 2.3 结果与分析20-25
• 2.3.1 硬头黄竹秆形20
• 2.3.2 节间长度变异规律20-22
• 2.3.3 节间直径变异规律22-23
• 2.3.4 竹壁厚度变异规律23-25
• 2.4 小结25-26
• 3 硬头黄竹解剖性质变异研究26-35
• 3.1 引言26
• 3.2 材料与方法26-28
• 3.2.1 材料与试剂26
• 3.2.2 主要仪器设备26-27
• 3.2.3 试验方法27-28
• 3.3 结果与分析28-34
• 3.3.1 维管束密度及大小的研究28-29
• 3.3.2 导管大小的研究29-30
• 3.3.3 纤维细胞形态的研究30-32
• 3.3.4 薄壁细胞形态的研究32-34
• 3.4 小结34-35
• 4 硬头黄竹物理力学性质研究35-42
• 4.1 引言35
• 4.2 材料与方法35-37
• 4.2.1 试验材料35
• 4.2.2 主要仪器设备35
• 4.2.3 试验方法35-37
• 4.3 结果与分析37-41
• 4.3.1 含水率变化37-38
• 4.3.2 密度与干缩性38-39
• 4.3.3 抗压强度及抗剪强度39-40
• 4.3.4 抗弯强度及抗弯弹性模量40-41
• 4.4 小结41-42
• 5 硬头黄竹节间与节部的解剖性质及物理力学性质对比研究42-53
• 5.1 引言42
• 5.2 材料与方法42-43
• 5.2.1 材料与试剂42
• 5.2.2 主要仪器设备42-43
• 5.2.3 试验方法43
• 5.3 结果与分析43-46
• 5.3.1 节间、节部解剖结构对比研究43-45
• 5.3.2 节间、节部物理力学性质对比研究45-46
• 5.4 小结46-53
• 6 硬头黄竹耐老化性能研究53-63
• 6.1 引言53
• 6.2 材料与方法53-55
• 6.2.1 材料与试剂53
• 6.2.2 主要仪器设备53-54
• 6.2.3 试验方法54-55
• 6.3 结果与分析55-60
• 6.3.1 人工加速老化对竹材物理性质的影响55-56
• 6.3.2 人工加速老化对竹材力学性质的影响56-59
• 6.3.3 人工加速老化对竹材化学成分的影响59-60
• 6.4 小结60-63
• 7 结论与建议63-65
• 7.1 引言63
• 7.2 结论63-64
• 7.2.1 竹材材性63-64
• 7.2.2 竹材抗老化性64
• 7.3 建议64-65
• 参考文献65-74
• 致谢74-75
• 在读期间学术研究75-76
• 个人简介75
• 硕士在读期间学术成果75-76

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