铁杉碳化木稀湿滞后性能和干缩湿涨系数的研究

内容摘要

碳化木是一种经过高温处理过的防腐木，具有多种普通木材没有的优良性能。其中铁杉碳化木稀湿滞后性能和干缩湿涨系数的研究就显得更为重要。关于铁杉碳化木稀湿滞后性能的研究是通过DVS仪器进行测量的，设置一系列的湿度系数来测量不同温度下碳化的铁杉的稀湿滞后性能的变化。其次关于铁杉碳化木干缩湿涨系数的研究严格按照国家标准进行，通过对样品尺寸的变化来说明干缩湿涨系数的变化。

关键词

稀湿滞后 干缩湿涨 DVS仪器 铁杉碳化木

前言

碳化木是一种防腐木，经过高温处理之后拥有了很多普通木材不具备的优点。比如拥有深褐色的外表，使其更加美观。碳化木作为一种新型的环保材料，在人们日常生活中的地位越来越重要。因此探究碳化木的性能是一件十分重要的事情。

通过不同的温度下碳化过的木材也具有不同的性能，因为本次研究不仅是对碳化木的性能的研究，也突出研究了不同温度下的碳化木的性能的变化。以对碳化木干缩湿涨性和稀湿滞后性能的研究为目的来对国内外各种学者的研究进行搜索，我们找到了很多不同的见解和看法，这些对于本次实验的研究具有很大的帮助。

李延军学者在《国内外木材热处理技术研究进展及展望》一文中对国内外热处理技术研究中可以了解到有关木材热处理技术最早是在20世纪开始的。一些比较发达的欧美国家最先开始对热处理技术进行研究，近几年来随着碳化木的不断发展与巨大的市场需求。国内有关热处理技术的研究也逐渐发展起来。由于我国本身具有巨大的市场，因此热处理技术在我国的发展也会越来越好的。

根据学者魏鹏等人的论文——《鹅掌楸天然林木材物理力学及垂直变异特性研究》显示，鹅掌楸天然木材的干缩率和湿涨率在垂直方向上存在有较大差异。木材体积干缩率在木材垂直变化上木材上部最高，其次为下部，最后为中部。木材体积的湿涨率在垂直方向上的变化为上部最高，其次为中部，最后为下部。

严悦学者在《 高温热处理红松和橡胶木的尺寸稳定性及涂饰性能》文章中的观点为：在不同高温下处理过的木材，其干缩率和湿涨率都发生了显著的变化。并且伴随着热处理的温度不断提高，木材的径向和弦向方向上的干缩率的变化更加明显。

刘一星学者在《高温过热蒸汽处理木材的吸湿解吸特性》这篇论文中的观点为：柳杉在经过温度为140℃、169℃、180℃的热处理后，再经过相对湿度为0%、60%、100%的过热蒸汽处理后，木材的吸湿滞后性能发生了很大的改变。经过高温高湿处理过的木材水分吸着量明显低于低温低湿的木材。虽然处理前后的木材都有一定的吸湿滞后弦向，但是在经过高温高湿处理后的木材在吸湿滞后性能的表现上都明显高于低温低湿处理后的木材。

JiangboShi在《Water sorption hysteresis in wood:I review and experimental patterns-geometric characteristics of scanning curves.》一文中利用DVS动态水蒸气吸附仪器在25℃和40℃温度条件下对三种不同的树种进行稀释滞后性能的研究。在实验数据研究后，对三种木材的稀湿滞后性能从五种不同的特性曲线进行分析研究。最后的实验结果表明，引起树种间不同的稀湿滞后性的主要原因是木材细胞壁孔隙度等一些共同的特征。这些特征与毛细管冷凝吸附的原理是一样的，而毛细管的冷凝吸附与木材的孔结构有关。这也就引导我们利用DVS仪器进行研究的时候，考虑到不同的炭化温度下的铁杉碳化木的稀湿滞后性是否有差别。