采用高强度微波辐射落叶松木材,将微波处理的木材试件与未处理试件在相同的条件下进行加压注水试验,测定吸水增重率(WAR),用于评价木材的渗透性。研究了试材初含水率、处理材心层温度、微波辐射功率、微波辐射时间等处理工艺条件与落叶松木材渗透性的关系。结果表明:适当控制上述处理条件,高强度微波辐射处理可以改善落叶松木材的渗透性。落叶松木材适宜的初含水率范围是25%～60%;适宜的微波辐射功率与落叶松木材的初含水率有关,本文条件下辐射功率可选择9～24kW;适宜的辐射时间取决于木材的初含水率和选择的辐射功率,当落叶松木材的含水率为30%左右,9.23kW微波功率下辐射55s或20～24kW微波功率下辐射...

【目的】探究高能微波处理对木材抗弯弹性模量、抗弯强度和弯曲塑性功的影响，并阐明处理材在静态弯曲载荷过程中的损伤演化与破坏规律。【方法】利用高能微波设备，采用60、80、100 kW·h/m~3这3组微波能量密度水平对含水率为50%～70%的辐射松锯材进行处理。在声发射（AE）系统的实时监测下进行三点弯曲抗弯弹性模量、抗弯强度和弯曲塑性功的测试，并且结合试件断裂破坏截面形貌与AE参数特征分析对比处理材与未处理材在不同加载阶段的损伤演化。【结果】未处理材抗弯弹性模量和抗弯强度平均值分别为5 520和61.7 MPa，高能微波处理材的抗弯弹性模量和抗弯强度平均变化率均小于10%。但高能微波处理均显著提高了木材的弯曲塑性功。相较于未处理材，60和100 kW·h/m~3处理材的弯曲塑性功分别提高了12%和16%；而80 kW·h/m~3处理材的弯曲塑性功最大，相较于未处理材的提高了22%。AE测试结果显示：随着微波能量密度的增加，处理材AE信号首次出现时间不断提前，首个损伤稳定增长阶段的持续时间、塑性变形阶段的累计振铃计数增长速率、幅度和能量活跃度逐渐增加。由此表明，在弯曲载荷作用的过程中，处理材拥有更高的损伤增长速率与应力重组效率，细胞壁产生了更多的屈曲与坍塌破坏，木材内部裂纹迅速扩展，减弱了应力集中效应，因而在一定程度上增加了木材弯曲塑性功。试件破坏形貌验证了AE测试结果，与未处理材相比，处理材的拉伸区域、中性层与压缩区域的断面形貌更加粗糙。【结论】适当的高能微波处理可在仅小幅改变木材抗弯弹性模量、抗弯强度的前提下，显著提高木材弯曲塑性功，将为高能微波处理材的应用提供新思路。研究方法与结果能够有效地展示高能微波处理材的损伤演化特征，并将为木质材料损伤演化的相关研究提供参考。

在1.3×10-6到1.0×10-5m3.s-1的流速条件下,测量马尾松的纵向空气渗透系数。在所使用的流速范围内,空气流速与样品两端的空气压强差呈现线形与非线形的关系,其非线形的分量随空气流速或压强差的增大而增强。空气流速或压强差对样品的纵向空气渗透系数有影响,在6个所测量的试样中,5个试样的纵向空气渗透系数最大值与最小值的相对差在3.1%到5.7%之间,而1个试样的相对差则达到了34.2%。根据本文的研究结果,应该使用不同的气体流速(气体压强差)测量木材样品的气体渗透系数,用所测得的这些结果的几何平均值或以流速与压强差为权重的加权平均值作为样品的气体渗透系数,并指明测量气体渗透系数时不同的气...

为研究熏蒸处理对木材颜色和力学性能的影响,采用氧硫化碳(COS)、溴甲烷(MB)和硫酰氟(SF)分别在3种不同质量浓度下对落叶松材进行熏蒸处理,用色差分析、力学性能测试、电子扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和红外光谱分析(FTIR)对熏蒸前后木材的物理力学性能和官能团变化进行表征。结果发现:1)使用3种熏蒸剂处理后,落叶松材的颜色均发生明显变化,其中COS熏蒸处理对试样的明度(L*)、红绿轴色度指数(a*)的影响最小;2)落叶松材经过COS熏蒸处理后,顺纹抗压强度、静曲强度、弹性模量均下降,其中顺纹

对杉木和马尾松心材与边材、溶剂置换干燥木材与普通气干木材的纵向气体渗透性与微细结构进行测定 ,来研究它们的渗透性与微细结构的关系 .结果表明 ,杉木和马尾松边材渗透性比心材高 ,与前者的纹孔膜有效流体渗透微孔数比后者多、管胞长度比后者长、管胞搭接率比后者低、管胞流体有效渗透长度比后者长有关 .溶剂置换干燥木材渗透性高于普通气干木材 ,是因为前者纹孔闭塞率低 ,每个管胞开放纹孔数、单位面积开放纹孔数、纹孔膜有效流体渗透微孔数比后者多 .

对落叶松木材水性高分子异氰酸酯 (API)胶粘剂弦径面胶接强度进行了研究。结果表明 :落叶松木材API胶粘剂弦径面胶接强度存在着差异 ,落叶松木材API胶粘剂径切板胶合强度试件的常态压缩剪切强度是弦切板的 1 4 1倍 ,而反复煮沸压缩剪切强度径切板的却比弦切板的低。落叶松木材本身弦径面顺纹抗剪强度和剪切强度率的试验结果表明 :造成落叶松胶合强度试件弦径面常态压缩剪切强度存在差异的根本原因在于落叶松木材本身弦径向的强度存在差异 ,木材径向的强度比弦向的大 ,文中对这造成这种差异的原因进行了分析

【目的】采用高强度微波对辐射松进行改性处理,探究不同微波功率、处理时间和木材纹理方向对辐射松吸声性能的影响,以提高木材的附加价值、拓展木材的应用领域。【方法】将新采伐的辐射松生材干燥至含水率40%～60%,在不同微波功率(100、120和140 kW)与处理时间(20和30 s)组合条件下处理辐射松木方,获得微波处理材。采用传递函数法测量微波处理材径切面和弦切面的法向吸声系数,探讨不同处理条件下辐射松吸声性能的变化规律,借助光学显微镜和扫描电子显微镜观察辐射松的解剖构造和微波处理前后的微观结构形貌。【结果】微波处理材与对照材相比,密度和含水率显著下降,不同处理条件下辐射松吸声性能均有不同程度提升,吸声系数提高4.79%～201.9%,平均吸声系数最高达0.320;不同条件下微波处理材的吸声系数在1 000 Hz以下的低频范围内变化不显著,吸声系数呈先上升后下降的趋势,在1 000 Hz左右出现吸声低谷,在1 000 Hz以上差异显著,吸声系数随频率升高呈上升趋势;微波功率越大、处理时间越长,处理材吸声性能越好,吸声系数曲线上升趋势越大;处理材弦切面的吸声系数比径切面高9.6%～29.6%,对照材径切面的吸声系数在1 000 Hz以上低于对照材弦切面,在1 000 Hz以下高于对照材弦切面;辐射松弦切面相较于径切面存在丰富的单列木射线和少量纺锤形木射线,微波处理材轴向管胞壁和胞间层出现裂缝,管胞上纹孔膜消失,木材孔隙率和相邻孔隙之间的连通性增加,声波在木材内部传播可更大概率地与孔隙壁摩擦,增加声能损耗从而达到更好的吸声效果;微波功率、处理时间和木材纹理方向与吸声系数的相关性分别为0.519、0.637和0.705,3个变量对吸声系数均有中等程度影响,其中木材纹理方向对吸声性能的影响最大。【结论】辐射松未处理材弦切面和径切面的平均吸声系数分别为0.167和0.106,吸声性能不佳;微波改性处理是提高木材吸声性能的有效方法,但会导致木材微观结构破坏,最佳微波处理工艺为微波功率140 kW、处理时间30 s、木材纹理方向选择弦切面;微波处理材的吸声系数最高达0.320,属于吸声材料范畴。

试样（２×２×５ｃｍ）在温度１２０℃和１００℃两种饱和水蒸汽条件下分别汽蒸处理８小时，然后置于大气中干燥至含水率为１０％左右时，采用水上升置换气流法进行渗透性测定。汽蒸试样的渗透性分别与其纵向相邻接的未汽蒸、含水率约１０％的对照比较，并进行成对比较分析ｔ检验。试验结果表明，各树种的木材性质不同，汽蒸作用引起木材解剖上、化学上的变化也不同，因而汽蒸处理对木材渗透性的影响各异。红松气干边材、心材经１２０℃和１００℃汽蒸处理后渗透性分别较未汽蒸者提高约６０、９０％和４０、１３０％；长白鱼鳞云杉生材边材经１２０℃汽蒸后和气干心材经１００℃汽蒸后渗透性分别较未汽蒸者约提高３２６和８０％；成对比较分析ｔ检...

利用显微照片对水性高分子异氰酸酯 (API)胶粘剂在落叶松、白桦和柞木木材中的渗透性进行研究。结果表明 :API胶粘剂在 3种木材弦径面的渗透未看出有很大差别 ,即使木射线发达的柞木 ,在弦切面的木射线中也几乎看不到有API胶粘剂的渗入 ,说明木材弦面上的木射线没有起到引导API胶粘剂渗入木材内部的作用 ,文中分析了原因。

为了揭示真空热处理对日本落叶松Ｌａｒｉｘ ｋａｅｍｐｆｅｒｉ木材的作用机制，以日本落叶松木材为研究对象，分别在１６０，１８０，２００，２２０和２４０℃的条件下对木材进行真空－常压热处理４ ｈ。采用ｘ射线衍射法研究了热处理对木材结晶性能的影响；利用傅里叶红外光谱、固体核磁共振和电子自旋共振分析了木材在热处理过程中化学基团和表面自由基的变化。结果表明：经真空度为０．０５～０．０９ ｍｐａ联合常压热处理后，木材纤维素结晶度的变化趋势为先增大，后减小，再增大。未处理材结晶度为３６．２１％，热处理温度为１６０，１８０，２００，２２０和２４０℃时，木材的结晶度分别为４３．５６％，４６．２６％，３２．０９％．．．

【目的】我国木材资源相对匮乏，每年从俄罗斯进口了大量针叶木材，其中俄罗斯远东产落叶松占有很大的比例。落叶松木材以其生长迅速、耐腐蚀性高、力学强度大、纹理美丽等优点，成为常见的建筑、家具和人造板用材。拟将俄罗斯远东产落叶松木材为研究对象，丰富常用木材加工树种木材的气味物质数据库。【方法】以俄罗斯远东产落叶松木材为研究对象，采用气相色谱-质谱/嗅觉技术探究不同温度环境条件下木材所释放的挥发性、极易挥发性有机化合物的组分、浓度和气味特征。【结果】俄罗斯远东产落叶松木材共释放出94种挥发性有机化合物和11种极易挥发性有机化合物中，包括91种气味活性化合物，芳香族类和烯烃类化合物是其主要气味活性组分。木材关键气味活性化合物分别为1-甲基-2-(1-甲基乙基)-苯、苯、对二甲苯、1R-à-蒎烯、α-蒎烯、1-甲基-4-(1-甲基亚乙基)-环己烯、莰烯、à-石竹烯、柠檬烯、乙醛、醋酸，这11种物质对俄罗斯落远东产叶松木材的气味特征影响最大。根据积分效应，鉴定到的气味共分为芳香调、木质调、甜香调、辛辣调、刺鼻调和其他调6种香型。【结论】随着温度的升高，木材释放气味活性化合物的质量浓度和气味强度明显增大，甜香调和芳香调始终为主要香型，为整体气味的形成做出了重要贡献。

对不同树龄和不同部位日本落叶松木材的化学组成、糖类组成进行了研究。结果表明,不同树龄日本落叶松木材的化学组成存在一定的差异:随着树龄的增大,总碳水化合物含量逐渐降低;冷水抽出物、热水抽出物和1%NaOH抽出物的含量增加;灰分含量逐渐降低;聚糖组成中葡萄糖和木糖含量降低,半乳糖含量增加。从化学组成分析看,12年生和15年生日本落叶松的木材比20a以上树龄的更适合用作造纸原料。与兴安落叶松相比,日本落叶松的水抽出物与1%NaOH抽出物含量较低,聚糖中葡萄糖含量较多而半乳糖含量较少;从化学组成来说,日本落叶松木材是一种优于兴安落叶松木材的造纸原料。

研究了马尾松Pinus massoniana木材微波干燥速度、温度梯度和含水率梯度随时间的变化规律。实验结果表明,微波连续干燥过程明显分为加速段、等速段和减速段3个阶段,等速段在整个干燥过程中占的比例最大。微波干燥过程中,温度的变化大致分为初期升温,等温和后期升温3个阶段,初期升温和等温阶段木材内温度分布比较均匀,后期升温阶段木材内的温差逐渐增大。微波干燥过程中,在整个横断面上,木材初含水率梯度没有被加大,而是被均匀化,甚至还出现木材表面含水率提高的情况。图6参10

以黑龙江省七台河市林业局金沙林场落叶松和樟子松人工成熟林为研究对象,在树干基部、树干1.3m处以及树高的20%、40%、60%和80%处截取5cm厚的圆盘各1个。在每个圆盘南向通过髓心锯下一个楔形木块,将每个楔形木块沿径向切割成相等的8段,测量其宽度和年轮数,并用排水法测定各样品的基本密度。采用方差分析、多重比较、相关分析和回归分析等方法,研究了落叶松和樟子松木材基本密度的株内变异、株间变异、径向变异、沿树干方向的变异以及年轮组间的相关性。结果表明:落叶松和樟子松单株树木内木材基本密度存在变异,在树干不同高度处存在显著的株间变异和径向变异。落叶松树干基本密度在纵向呈现逐渐递减趋势,而樟子松呈现...