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木材物理性質對木材檢驗工作的作用分析

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木材檢驗是林業企業生產木材的重要工作環節,下面是小編蒐集整理的一篇探究木材物理性質的論文範文,供大家閱讀參考。

木材物理性質對木材檢驗工作的作用分析

 【摘 要】木材是林業企業的重要資源,透過木材可以生產出更多滿足人們需求的產品。木材檢驗是林業企業在生產木材的一個重要環節,在木材檢驗過程中,工作人員必須熟悉掌握木材的物理性質,這樣才能夠保證木材產品的質量,從而滿足人們的需求。本文就木材物理性質對木材檢驗工作的作用進行分析,以供大家參考。

【關鍵詞】木材;物理性質;木材質量;木材的水分

木材檢驗是林業企業生產木材的重要工作環節,它貫穿於生產全過程,其工作質量直接影響到產品的質量以及企業的經濟效益。近年來,我國森林資源越來越匱乏,此時林木資源的價值也越來越高,這就要求在木材生產過程中抓好木材檢驗工作。如何抓好木材檢驗工作呢?除了要求工作人員在工作崗位上認真負責,更需要工作人員瞭解木材的物理性質,運用不同的木材來生產不同的產品,以滿足人們的需求。下文首先分析了木材的質量與檢驗工作的關係,然後闡述了木材的物理特性對木材檢驗工作的影響與作用。

1.木材的質量與檢驗工作的關係

無論是怎樣的物質,都有它自身的密度存在,木材也是一樣,其密度是由若干管狀的細胞組成,所以在木材當中存在一定的空隙、水與空氣。通常情況下,我們會根據木材的密度來表示木材的質量,也就是說木材的密度=木材單位體積的質量。由於木材的質量與其中的含水率有密切聯繫,所以在生產木材的過程中,往往會採用氣幹密度的方式進行生產。

木材內部或者細胞壁物質的密度也就是我們常說的木材實質密度。在木材中,由於各個細胞壁的組成成分類似,所以各類型木材的實質密度也沒有太大的差別,一般在1.46~1.56g/cm3,平均密度爲1.50g/cm3。瞭解木材的質量有利於提高木材檢驗的工作效率與質量。

2.瞭解木材中的水分是檢驗工作的必備常識

水分是木材中的又一重要物質,是促進樹木生長的不可缺少的物質,也是輸送其他影響物質的重要管道。但是木材在儲存過程中,過多的水分會腐蝕木材,在木材生產過程中會耗費大量的人力、物力,甚至無法加工與利用,造成較大的經濟損失。

各個品種的木材含水量都有所差異,就算是同一株樹木,由於其生長季節有所差異,其含水量也有很大的差別,另外,在木材中各個部位的含水量也有所差異,例如樹木的根部、樹幹與樹梢等。在木材生產加工的過程中,木材中的水分直接影響到它的強度與各種特性。通常情況下,我們會以含水率來表示木材中的水分,並將含水率進行分類,可分爲絕對含水率與相對含水率。在實際工作中,要想檢測木材中的水分,最爲常見的方法也就是:蒸餾法、滴定法、爐幹法、電測法等。採用蒸餾法測定出的含水率往往精確度不高;採用滴定法的成本比較高,所以我們一般不會採用這兩種方法;如果採用爐幹法來測定木材的含水率,雖然測定的結果精確多較高,但是所需時間較長;透過分析證明,採用電測法是當前最爲合理的方法。

我們透過含水率的變化來對木材進行分類,大致分爲幾種:(1)生材。也就是人們在森林中剛剛砍伐的樹木,這種木材的含水率一般在50~140%。(2)溼材。這種木材是人們砍伐之後長期儲存在水中的木材,這種木材的含水率大於生材的含水率。(3)氣乾材。這是存放在大氣中的木材,此時木材中的含水率與大氣中的溼度相對平衡,經測定,該木材的含水率在12~18%。(4)窯乾材。這是存放在乾燥窯內的木材,此時木材中的水分會逐漸蒸發,其含水率比氣乾材還要低,一般在4~12%。(5)絕乾材。也就是人們採用各種方法將木材中的水分蒸發,使得木材的含水率爲0。

所謂木材的纖維飽和點也就是木材的細胞壁中的吸附水達到了飽和狀態,並且細胞腔與各細胞之間已經沒有多餘的水分,此時細胞壁就會逐漸乾燥,最終提高木材的強度。一般來說,很多木材的纖維飽和點都是0.3ml/g。木材的纖維飽和點是木材物理特性隨含水率變化的轉折點,如果木材的含水量超過了纖維飽和點,那麼木材的強度就不會隨着含水率的變化而變化;如果含水率小於纖維飽和點,那麼木材的強度會隨着含水率的增加而不斷減小。另外,木材的含水率還與幹縮、膨脹成反比,而木材的導電性能、導熱性能也與木材纖維飽和點有密切聯繫。

木材的吸溼性。幹木材從空氣中吸收水蒸氣的性能,稱爲吸溼;溼木材向空氣中蒸發水蒸氣的性能,稱爲解吸,木材的這種性能稱爲溼性,木材在一定相對溫度和溫度的空氣中,如吸收水分和蒸發水分的速度相等,這時的含水率達到相對的穩定,稱爲平衡含水率,木材的含水率隨空氣溫度和溼度的變化而變化,與樹種關係很小,在實際生產中要考慮各地區的平衡含水率。

3.木材的幹縮和溼脹對木材利用的影響

溼材因乾燥而縮減尺寸的現象稱爲木材幹縮。乾材因吸收水分而增加足寸與體積的`現象,稱爲木材溼脹。木材的幹縮與溼脹均發生於木材含水率在纖維飽和點以下時,木材細胞壁裏的吸着水進行蒸發或吸收水分而使木材水分子收縮或膨脹;當木材含水率在纖維飽和點以上時,其尺寸、體積是不會發生變化的。

木材幹縮溼脹的各向異性,木材的幹縮和溼脹與樹種,密度以及木材的方向均有較大關係。一般來說,凡結構緻密、密度大的硬闊葉樹材較結構疏鬆、密度小的針葉樹材幹縮和溼脹性大、同時,一塊木材也有縱向、橫向的區別,橫向又有徑向、弦向之分。根據實驗證明,木材的縱向幹縮率僅爲0.1;徑向幹縮率爲3~6;弦向幹縮率爲6~12。弦向脹縮最大,約爲徑向脹縮的兩倍,這種各個方向脹縮不一致的現象是造成木材開裂、翹曲的主要原因,對木材利用有很大影響。木材具有幹索性和溼脹性的原因是:木材在失水或者吸溼時,木材內所含水分向外蒸發,或幹木材有空氣中吸收水分,使細胞壁內非結晶區的相鄰纖絲間、微纖絲間和微晶間水層變薄(或消失)而靠攏或變厚而伸展,從而導致細胞壁乃至整個木材尺寸和體積發生變化。

4.瞭解木材的導熱、導電及傳聲性能。對鑑別木材的優劣起到很大的作用

木材的導熱。木材是具有很多空氣孔隙的多孔性材料,所以導能力很低,屬於熱的不良導體。木材的導熱性用導熱係數表示。木材的導熱係數和密度、含水率有密切關係。由於木材的實體物質(細胞壁物質)和水的導熱性都比空氣高,所以木材的導熱性隨着密度或含水率的增加而增高,因此,一般地說,幹木材的導熱係數是比較小的,可在建築中用做保溫隔熱材料,以及在民用品中用於炊具把柄等,尤其是密度小的木材,導熱係數更小,幾乎和石棉相似。

木材的導電性。木材的導電性是極小的,特別是絕幹木材可視爲絕緣體,所以木材爲交通、電訊及其他工業上常用的絕緣材料。但是在一定的條件下,木材具有導電性能。

木材的傳聲性。木材的傳聲性是指木材傳播聲音的性能。由於木材是由細胞組成的,細胞中的空隙成爲空氣的跑道,空氣可以傳播聲音,使聲音從一個細胞傳到另一個細胞,木材是聲音傳播的很好“跑道”。因此,可利用木材的傳聲性來鑑別木材的優劣。

5.結束語

透過上述,我們瞭解到了木材的物理性質,有木材的密度、含水率、纖維飽和點、幹縮與膨脹、導電、導熱與傳聲等,並且對各個性質進行了詳細的分析,相信大家也有了一定的瞭解。在林業企業生產過程中,由於木材檢驗工作貫穿於整個生產過程,所以工作人員必須要對木材的物理性質熟悉掌握,瞭解其在木材檢驗工作中的作用,從而保證木材的生產質量,提高企業的經濟效益。

【參考文獻】

[1]齊向東,王桂榮,李永喜.實用木材檢驗技術[M].化學工業出版社,2008,(6).

[2]原木檢驗標準及採集手冊,黑龍江省森林工業總局口.黑龍江省林業廳,2007,(7).