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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
秦建鲲 白天 邵亚丽 赵鑫 李帅 胡英成
【目的】多层透明木材是真空下层压的透明木材。在保持良好透过率的情况下,这种方法将会极大降低透明木材的各向异性。【方法】本研究选取了3种密度不同但较为常见的树种——0.21 g/cm~3的巴尔沙木、0.33 g/cm~3的泡桐木和0.49 g/cm~3的白椴木为模板制作透明木材,测试其透过率和拉伸性能。并采用层合多层薄木片的方法,制作了最大厚度达10 mm的透明木材。层合时采用同向层合和交错层合两种不同的层合方式,对比了相同厚度的单层木片与多层木片的透过率,以及横纹和顺纹方向的力学性能。【结果】树种不同,制备透明木材的工艺也不同。巴尔沙木密度最小,内部含有较多的孔隙,较易脱木质素和浸渍树脂。泡桐木中抽提成份较多,达8.9%,因此首先需要去除抽提物,打开闭塞的纹孔,提高渗透性。白椴木密度较大,脱木质素较困难,但拉伸性能最好。除了树种的影响外,厚度对透明木材的透过率影响也很大,木片越厚木质素越难去除,因此透过率也就越低。而采用层合的方法有效降低了去除木质素的难度。对比两种层合方式,同向层合制作的透明木材透过率与单层透明木片相似,而异向层合时透过率低于单层透明木片。但异向层合对消除透明木材横纹与顺纹方向的力学性能差异有明显的效果。【结论】本研究拓宽了制备透明木材树种的选择范围,并使制备高厚度低成本的透明木材成为可能。
[期刊] 林业科学
[作者]
孙德林 刘文金 余先纯 孙德彬
用山毛榉薄木/酚醛树脂(PF)复合材料在常压下密闭隔氧烧结制备具有层状结构的木材陶瓷。用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)对试件的结构和物相进行研究。SEM分析显示:木材陶瓷具有清晰的层状结构,保留了木材作为生物模板的天然特征。XRD的研究结果表明:提高烧结温度在改善木材陶瓷可石墨化程度的同时还能提高其纯度。烧结温度和树脂含量对层状木材陶瓷的力学性能和孔隙结构具有双重作用:抗弯强度在800℃之前迅速增加,在1200℃附近出现转折点;表观密度呈现出与此基本相同的现象;真密度随着烧结温度和树脂含量的增加而增加。层状木材陶瓷的断裂韧性为0.8～1.2MPa.m1/2,是采用常规方法制...
关键词：
木材陶瓷 层状结构 密闭烧结 特性表征
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张新荔 吴义强 胡云楚 刘晓梅
聚乙烯醇(PVA)用于胶合板制造具有粘接强度高、胶膜性能好等特性,但其耐水性较差。利用淀粉和硼砂改性制得了具有高强度耐水性能好的胶合板用PVA/淀粉胶黏剂,研究了胶黏剂配方中PVA与淀粉的配比、氧化剂和交联剂用量等因素对PVA/淀粉胶黏剂胶合强度和耐水性能的影响规律。高强耐水PVA/淀粉木材胶黏剂的较佳配方是,淀粉、过硫酸铵、硼砂用量分别为PVA质量的40%、0.3%和0.2%～0.3%,双氧水用量占淀粉质量的4%～5%。该胶黏剂制备的杨木胶合板的开胶时间为24 h,胶合强度达到4.73 MPa,达到室内用Ⅱ类胶合板的性能标准。红外光谱、X射线衍射及热重分析的结果表明,PVA与淀粉之间形成了交...
[期刊] 林业科学
[作者]
谢成 刘志明 吴鹏 王海英 孟围
以木材为骨架,聚乙二醇-10000为相变基元,通过木材的毛细管吸收效应,物理吸附聚乙二醇-10000,制备聚乙二醇木材复合相变储能材料。通过傅里叶变换红外(FTIR)谱图分析官能团,扫描电子显微镜(SEM)分析微观形貌,X射线衍射(XRD)分析结晶度,可知木材与聚乙二醇能很好的相互结合,并且随着聚乙二醇-10000含量的增加,聚乙二醇木材复合相变储能材料结晶度逐渐增加;通过差示扫描量热(DSC)以及热重(TG)分析可知,聚乙二醇木材复合相变储能材料的相变焓先增加后减少,最大相变焓值为43.22J·g-1,热稳定性明显增加;聚乙二醇的无水乙醇溶液对木材渗透性的研究表明,木材吸附聚乙二醇主要为抛物...
[期刊] 林业科学
[作者]
侯新毅 姜笑梅 殷亚方
使用国内木器涂饰常见的3种清漆:硝基清漆、醇酸树脂清漆、聚氨酯清漆,系统测试3种桉树木材涂饰前后色度学参数的变化,以期揭示涂饰过程中3种桉树木材材色的变化规律,从而为涂饰工艺的确定及控制涂饰后的材色提供参考。试验表明:涂饰前后木材色度学特征的变化是渐变过程,与涂饰次数有关;使用不同清漆,不同树种色度学参数表现出一定的差异。
关键词：
尾巨桉 柠檬桉 窿缘桉 透明涂饰
[期刊] 林业科学
[作者]
张亚东 顾继友 郑志锋 黄元波
以大豆油为原料制备多元醇,代替传统的聚醚多元醇,合成木材用单组分室温湿固化型植物油基异氰酸酯胶黏剂。使用FTIR、TG和DTG对胶黏剂的结构和热稳定进行分析,讨论大豆油基多元醇的羟值、用量和NCO/OH比例对胶黏剂贮存期、胶接强度和热稳定性等性能的影响。结果表明:当羟值为69mgKOH·g-1、SOP/PEG摩尔比为20%、R=7、固含量为80%时,制备的异氰酸酯胶黏剂最终CPS达到21.06MPa,贮存期大于3个月,湿循环CPS达到12.04MPa,比PEG/PAPI体系提高26.01%,热稳定也有显著提高。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
石红 陈韶云 胡成龙 陈芳 刘学清
为了让学生更好地认识阻燃环氧树脂的特性,并学会利用仪器设备对其性能特点进行分析,设计了透明阻燃环氧树脂的制备及其热性能分析实验。将合成的聚甲基亚膦酸双酚A酯加到环氧树脂(EP)中、制备成系列透明阻燃复合材料。通过傅里叶变换红外光谱仪、示差量热扫描仪、热重-红外连用测试仪,对其进行性能测试。结果表明复合材料有良好的热稳定性,与EP相容性好,大大提高EP的阻燃性能。该实验涵盖的知识点多,有利于提高学生综合运用知识的能力和严谨规范的科研能力。
关键词：
综合型实验 阻燃环氧树脂 热性能分析
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
胡耐根 刘洪波 何月德 杨丽 简志敏
采用银盐和经氢氟酸处理的高纯度晶体硅粉反应的方法在晶体硅表面沉积银,制备了Si/Ag复合材料,用XRD、TEM、HRTEM确定了这种复合材料的物相组成和结构,发现银是以晶体的形式沉积在晶体硅表面,绝大部分银晶体粒子的大小在30 nm以下,EDAX分析得出复合材料表面不同位置Si与Ag质量比有比较大的差别。首次提出了将这种Si/Ag复合材料用酚醛树脂或沥青树脂包覆,经裂解得到Si/Ag/无定性C复合核壳结构材料,作为锂离子负极材料的设想。
关键词：
硅/银复合材料 Si-H键 结构表征
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王志强 付红梅 戴骁汉 那斌 卢晓宁
采用花旗松、辐射松和杨木,即将杨木置于芯层,花旗松或者辐射松置于表层,压制单一树种和混合树种交错层压胶合木(Cross-laminated timber,CLT),对材料进行顺纹抗弯、顺纹抗剪和横纹抗剪性能测试。试验表明,相比抗弯弹性模量最低的纯杨木CLT,花旗松与杨木混合CLT的性能提高35%;包含杨木和不包含杨木的不同树种CLT顺纹抗弯强度及抗剪强度差别不大。试件破坏形式与CLT材料和结构形式有很大联系,主要包含指接处破坏、胶层分层和垂直层滚动剪切破坏等。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张金海
以酚醛树脂为原料,采用热浸渍法在管状氧化铝载体上制备了气体分离用炭膜,考察热浸渍温度对炭膜表面形貌和气体分离性能的影响。结果表明:随着热浸渍涂膜温度的提高,炭膜的厚度逐渐降低,H_2、N_2、CO_2、CH_4的渗透速率先增大后降低,CO_2/CH_4的分离因数变化较小;扫描电镜观察表明,炭膜由多孔结构的支撑体和其上覆盖的分离层组成。利用质量分数为36%的树脂涂膜液,在150℃下涂覆制备的炭膜表面均匀、致密,无明显缺陷,膜层厚度约1.5μm,等摩尔CO_2/CH_4混合气的渗透测试表明,室温下炭膜的CO_2渗透速率达到1.8×10~(-7)mol·Pa~(-1)·m~(-2)·s~(-1),α...
[期刊] 林业科学
[作者]
刘一星 于海鹏
对5种木材进行聚氨酯清漆透明涂饰处理,借助数字图像处理技术定量检测涂饰前后9种材色和纹理参数的变化:色调、饱和度、亮度、对比度、二阶角矩、方差和、长行程加重因子、分形维数、小波水平能量分布比重。结果表明:透明涂饰总体上有利于增强木材表面的视觉效果,但影响效果视素材的纹理情况而定。素材纹理原本清晰、明显时,其纹理效果略有变化,但并不显著;而原本呈弱纹理及或隐纹理的素材,透明涂饰对改变其视觉效果的影响作用显著。基于参数的t检验结果,饱和度、亮度、方差和3个参数可以作为涂饰对纹理影响性的重要指标,进而建立起反映透明涂饰对木材视觉效果综合影响的坐标公式。
关键词：
木材 透明涂饰 纹理 视觉特征
[期刊] 林业科学
[作者]
林冠烽 黄彪 陈学榕 廖益强 唐丽荣 曾巧玲
以木炭和黏土为原料,采用物理法制备炭陶复合吸附材料,讨论温度和保温时间对其吸附性能的影响,采用扫描电镜(SEM)和全自动比表面积及孔径分析仪对其微观结构和孔径分布进行表征,提出原位活化的思路。结果表明:热处理过程中,木炭的收缩在木炭和陶土之间形成发达的孔隙;黏土在烧结之后并没堵塞活性炭的孔隙结构;块状炭陶的吸附性能比粉状的高;炭陶在制备过程中受原位活化作用。在较优的工艺条件下,炭陶复合吸附材料的亚甲基蓝吸附值和碘吸附值分别为127.5和543.6 mg·g-1。
关键词：
炭陶复合材料 孔径分布 原位活化 活性炭
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
郝飒 刘俊怀 何玉琴 张红 吴庆定
【目的】制备具有金属特征的电磁屏蔽木质功能材料,可拓展苎麻骨的高值利用空间。【方法】以苎麻骨粉末为基材,以纳米氧化铜和环氧树脂为增强因子,以活性炭为纳米氧化铜原位还原诱发剂,采用温压成形工艺对均匀混合物实施双向压制成形,制备苎麻骨基复合材料;用X射线衍射仪、体式显微镜和同步扫描电镜分析其金属化特征与微观结构,用立式法兰同轴电磁屏蔽效能测试装置对比分析苎麻骨基复合材料与苎麻骨粉末基材的温压试件的电磁屏蔽效能。【结果】苎麻骨基复合材料的XRD图谱在2θ=43.22°和50.36°处(类似于金属Cu面心立方结构{111}以及{200}晶面)出现明显的衍射峰,其体式显微结构可见均匀紫铜色物质(单质铜);其SEM断口形貌呈韧性断裂特征,其电导率峰值达到9.56×10-6 S/m,其电磁屏蔽效能突破70 dB。【结论】纳米氧化铜在苎麻骨基复合材料温压成形过程中得以充分原位还原,使苎麻骨基复合材料实现金属化而赋予其优良的电磁屏蔽效能,超过工业电磁屏蔽应用标准水平(30～60 dB),达到了军工用标准(60～120 dB),展现出纳米增强金属化木质复合材料的广阔应用前景。
[期刊] 林业科学
[作者]
张文标 李文珠 章卫钢 涂志龙
以竹炭粉、陶土为主要原料,经混合、成型、干燥和煅烧等工艺制得竹炭陶土复合材料(以下称竹炭陶),采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪、拉曼光谱测试仪(Raman)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和比表面积测试仪等仪器,对竹炭陶的微晶构造、孔隙结构、吸附和红外辐射性能等进行表征。结果表明:竹炭微粒镶嵌在陶土基体中,保留原有以中孔为主的孔隙结构和类石墨化晶体结构,获得的竹炭陶具有较大的比表面积和中孔为主的孔隙结构,能有效地吸附甲醛、苯等有害气体。加入一定量的竹炭能提高竹炭陶的远红外发射率,其红外发射率均高于陶土和竹炭,结合红外吸收光谱谱图分析,竹炭陶具有高红外发射率的本质在于具有倍频...
关键词：
竹炭粉 陶土 复合材料 性能表征
[期刊] 林业科学
[作者]
鲍甫成 吕建雄
本文研究了40种中国重要木材流体渗透性的特点和规律。结果表明,针叶材纵向空气渗透性为0.00957—1.87173 darcy,阔叶材为0.00195—13.49867darcy;针、阔叶材边材渗透性比心材高;种间或种内渗透性高低与密度无关;研究的全部针叶材、约70％的环孔材和约30％的散孔材与半散孔材渗透性(以心材为准)均在0.1 darcy以下,属较低等级以下。针叶材低渗透树种比阔叶材多,与纵向单位长度上阻碍流动细胞间隔数在前者比后者多有关;环孔材低渗透树种比散孔材和半散孔材多,由于前者含有或多或少侵填体或树胶堵塞导管和管间纹孔所致。同类树种之间渗透性差异,针叶材决定于有效纹孔膜微孔半径和...
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木材 流体 流量率 渗透性
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