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木材物理性质对木材检验工作的作用分析

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  木材检验是林业企业生产木材的重要工作环节,下面是小编搜集整理的一篇探究木材物理性质的论文范文,供大家阅读参考。

  【摘 要】木材是林业企业的重要资源,通过木材可以生产出更多满足人们需求的产品。木材检验是林业企业在生产木材的一个重要环节,在木材检验过程中,工作人员必须熟悉掌握木材的物理性质,这样才能够保证木材产品的质量,从而满足人们的需求。本文就木材物理性质对木材检验工作的作用进行分析,以供大家参考。

  【关键词】木材;物理性质;木材质量;木材的水分

  木材检验是林业企业生产木材的重要工作环节,它贯穿于生产全过程,其工作质量直接影响到产品的质量以及企业的经济效益。近年来,我国森林资源越来越匮乏,此时林木资源的价值也越来越高,这就要求在木材生产过程中抓好木材检验工作。如何抓好木材检验工作呢?除了要求工作人员在工作岗位上认真负责,更需要工作人员了解木材的物理性质,运用不同的木材来生产不同的产品,以满足人们的需求。下文首先分析了木材的质量与检验工作的关系,然后阐述了木材的物理特性对木材检验工作的影响与作用。

  1.木材的质量与检验工作的关系

  无论是怎样的物质,都有它自身的密度存在,木材也是一样,其密度是由若干管状的细胞组成,所以在木材当中存在一定的空隙、水与空气。通常情况下,我们会根据木材的密度来表示木材的质量,也就是说木材的密度=木材单位体积的质量。由于木材的质量与其中的含水率有密切联系,所以在生产木材的过程中,往往会采用气干密度的方式进行生产。

  木材内部或者细胞壁物质的密度也就是我们常说的木材实质密度。在木材中,由于各个细胞壁的组成成分类似,所以各类型木材的实质密度也没有太大的差别,一般在1.46~1.56g/cm3,平均密度为1.50g/cm3。了解木材的质量有利于提高木材检验的工作效率与质量。

  2.了解木材中的水分是检验工作的必备常识

  水分是木材中的又一重要物质,是促进树木生长的不可缺少的物质,也是输送其他影响物质的重要管道。但是木材在储存过程中,过多的水分会腐蚀木材,在木材生产过程中会耗费大量的人力、物力,甚至无法加工与利用,造成较大的经济损失。

  各个品种的木材含水量都有所差异,就算是同一株树木,由于其生长季节有所差异,其含水量也有很大的差别,另外,在木材中各个部位的含水量也有所差异,例如树木的根部、树干与树梢等。在木材生产加工的过程中,木材中的水分直接影响到它的强度与各种特性。通常情况下,我们会以含水率来表示木材中的水分,并将含水率进行分类,可分为绝对含水率与相对含水率。在实际工作中,要想检测木材中的水分,最为常见的方法也就是:蒸馏法、滴定法、炉干法、电测法等。采用蒸馏法测定出的含水率往往精确度不高;采用滴定法的成本比较高,所以我们一般不会采用这两种方法;如果采用炉干法来测定木材的含水率,虽然测定的结果精确多较高,但是所需时间较长;通过分析证明,采用电测法是当前最为合理的方法。

  我们通过含水率的变化来对木材进行分类,大致分为几种:(1)生材。也就是人们在森林中刚刚砍伐的树木,这种木材的含水率一般在50~140%。(2)湿材。这种木材是人们砍伐之后长期储存在水中的木材,这种木材的含水率大于生材的含水率。(3)气干材。这是存放在大气中的木材,此时木材中的含水率与大气中的湿度相对平衡,经测定,该木材的含水率在12~18%。(4)窑干材。这是存放在干燥窑内的木材,此时木材中的水分会逐渐蒸发,其含水率比气干材还要低,一般在4~12%。(5)绝干材。也就是人们采用各种方法将木材中的水分蒸发,使得木材的含水率为0。

  所谓木材的纤维饱和点也就是木材的细胞壁中的吸附水达到了饱和状态,并且细胞腔与各细胞之间已经没有多余的水分,此时细胞壁就会逐渐干燥,最终提高木材的强度。一般来说,很多木材的纤维饱和点都是0.3ml/g。木材的纤维饱和点是木材物理特性随含水率变化的转折点,如果木材的含水量超过了纤维饱和点,那么木材的强度就不会随着含水率的变化而变化;如果含水率小于纤维饱和点,那么木材的强度会随着含水率的增加而不断减小。另外,木材的含水率还与干缩、膨胀成反比,而木材的导电性能、导热性能也与木材纤维饱和点有密切联系。

  木材的吸湿性。干木材从空气中吸收水蒸气的性能,称为吸湿;湿木材向空气中蒸发水蒸气的性能,称为解吸,木材的这种性能称为湿性,木材在一定相对温度和温度的空气中,如吸收水分和蒸发水分的速度相等,这时的含水率达到相对的稳定,称为平衡含水率,木材的含水率随空气温度和湿度的变化而变化,与树种关系很小,在实际生产中要考虑各地区的平衡含水率。

  3.木材的干缩和湿胀对木材利用的影响

  湿材因干燥而缩减尺寸的现象称为木材干缩。干材因吸收水分而增加足寸与体积的现象,称为木材湿胀。木材的干缩与湿胀均发生于木材含水率在纤维饱和点以下时,木材细胞壁里的吸着水进行蒸发或吸收水分而使木材水分子收缩或膨胀;当木材含水率在纤维饱和点以上时,其尺寸、体积是不会发生变化的。

  木材干缩湿胀的各向异性,木材的干缩和湿胀与树种,密度以及木材的方向均有较大关系。一般来说,凡结构致密、密度大的硬阔叶树材较结构疏松、密度小的针叶树材干缩和湿胀性大、同时,一块木材也有纵向、横向的区别,横向又有径向、弦向之分。根据实验证明,木材的纵向干缩率仅为0.1;径向干缩率为3~6;弦向干缩率为6~12。弦向胀缩最大,约为径向胀缩的两倍,这种各个方向胀缩不一致的现象是造成木材开裂、翘曲的主要原因,对木材利用有很大影响。木材具有干索性和湿胀性的原因是:木材在失水或者吸湿时,木材内所含水分向外蒸发,或干木材有空气中吸收水分,使细胞壁内非结晶区的相邻纤丝间、微纤丝间和微晶间水层变薄(或消失)而靠拢或变厚而伸展,从而导致细胞壁乃至整个木材尺寸和体积发生变化。

  4.了解木材的导热、导电及传声性能。对鉴别木材的优劣起到很大的作用

  木材的导热。木材是具有很多空气孔隙的多孔性材料,所以导能力很低,属于热的不良导体。木材的导热性用导热系数表示。木材的导热系数和密度、含水率有密切关系。由于木材的实体物质(细胞壁物质)和水的导热性都比空气高,所以木材的导热性随着密度或含水率的增加而增高,因此,一般地说,干木材的导热系数是比较小的,可在建筑中用做保温隔热材料,以及在民用品中用于炊具把柄等,尤其是密度小的木材,导热系数更小,几乎和石棉相似。

  木材的导电性。木材的导电性是极小的,特别是绝干木材可视为绝缘体,所以木材为交通、电讯及其他工业上常用的绝缘材料。但是在一定的条件下,木材具有导电性能。

  木材的传声性。木材的传声性是指木材传播声音的性能。由于木材是由细胞组成的,细胞中的空隙成为空气的跑道,空气可以传播声音,使声音从一个细胞传到另一个细胞,木材是声音传播的很好“跑道”。因此,可利用木材的传声性来鉴别木材的优劣。

  5.结束语

  通过上述,我们了解到了木材的物理性质,有木材的密度、含水率、纤维饱和点、干缩与膨胀、导电、导热与传声等,并且对各个性质进行了详细的分析,相信大家也有了一定的了解。在林业企业生产过程中,由于木材检验工作贯穿于整个生产过程,所以工作人员必须要对木材的物理性质熟悉掌握,了解其在木材检验工作中的作用,从而保证木材的生产质量,提高企业的经济效益。

  【参考文献

  [1]齐向东,王桂荣,李永喜.实用木材检验技术[M].化学工业出版社,2008,(6).

  [2]原木检验标准及采集手册,黑龙江省森林工业总局口.黑龙江省林业厅,2007,(7).

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