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《木材微纤丝角和密度与弹性模量的关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷第4期南京林业大学学报(自然科学版)Vo.l33,No.42009年7月JournalofNanjingForestryUniversity(NaturalScienceEdition)July,2009木材微纤丝角和密度与弹性模量的关系1,21*1,212吴燕,周定国,王思群,张洋,邢成(1.南京林业大学木材工业学院,江苏南京210037;2.田纳西大学,田纳西州林产品中心,田纳西州诺克斯维尔市37996)摘要:利用SilviScan系统测量了美国白橡(Quercusalba)与红橡(Quercusrubra)不同年轮木材的微纤丝角和密度,并计
2、算得到相应的纵向弹性模量值。红橡木材样品的弹性模量平均值为16.34GPa,高于白橡的(13.11GPa),并且从心材到边材方向上无明显的变化。而白橡木材样品中由于幼龄材的存在,距离髓心40mm范围内,弹性模量值较低,相应的微纤丝角的值较高;从40mm处到树皮方向变化不显著。沿所测量的径向方向45个年轮范围内,红橡木材样品的微纤丝角明显低于白橡木材样品。关键词:白橡;红橡;弹性模量;木材密度;微纤丝角;SilviScan中图分类号:TS653文献标志码:A文章编号:1000-2006(2009)04-0113-04RelationshipofwoodMF
3、Aanddensitywithelasticmodulus1,21*1,212WUYan,ZHOUDing2guo,WANGSi2qun,ZHANGYang,XINGCheng(1.CollegeofWoodScienceandTechnology,NanjingForestryUniversity,210037;2.TennesseeForestProductsCenter,UniversityofTennessee,Knoxville,Tennessee,37996,USA)Abstract:Themicrofibrilangle(MFA)andwo
4、oddensityofwhiteoak(Quercusalba)andredoak(Quercusrubra)weremeasuredbySilviScansystem,theelasticmodulus(MOE)beingalsocalculated.ThemeanvalueofMOEinredoak(Quercusrubra)samplewas16.34GPahigherthanwhiteoak(Quercusalba)sample(13.11GPa).TherewasnosignificantdifferenceofMOEinredoakfromp
5、ithtobark.However,whiteoaksampleshowedhighMOEandMFAforthefirst40mm,whichprobablycorrespondedtojuvenilewood;from40mmpositiontobarkdirectionthechangewasnotdistinct.ThevalueofMFAwaslowerinredoakthaninwhiteoakalongradialdirectionwithinthemeasured45growthrings.Keywords:whiteoak;redoak
6、;elasticmodulus;wooddensity;microfibrilangle;SilviScan随着中国国内家具市场需求的不断增加,及其出口家具市场需求的不断增加,使得对橡木的需求量也[1]随之增加。北美地区的红橡木与白橡木是制造家具、衣橱、地板以及室内装修细木工板的理想树种。红橡木的加工性能与白橡木类似,但是其胶合性能优于白橡木;在弯曲强度上,高于白橡木;由于红橡木的[2]管孔较大,所以在防腐处理时,较白橡木防腐剂容易渗入。木材次生细胞壁S2层的微纤丝角对于决定[3-4]木材的性质,如硬度,强度等是非常重要的因素之一。根据以前的研究表明,随
7、着微纤丝角的增加,纵[5][6-11]向弹性模量将减小。对于木材的力学性质产生重要影响的另一个关键因素就是木材的密度。而[12-13]SilviScan系统可以快速、准确地从髓心到树皮方向测量得到纤维宽度、木材密度和微纤丝角的数值。并且可以根据这些数值来计算木材的纤维细胞壁厚度、粗糙度以及估算木材的纵向弹性模量。SilviScan测试系统作为现代木材行业的无损检测技术,将有很大的发展空间。笔者利用SilviScan系统测量美国白橡与红橡木材不同年轮的微纤丝角和密度,通过计算得到相应的纵向弹性模量值。并对比分析了两种木材径向微纤丝角的差异,以及纵向弹性模量
8、在不同年轮之间的变化规律。收稿日期:2008-07-21修回日期:2009-05
