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摘要:为了探究毛竹材构造特性对竹筒展开槽及软化效果的影响,选用壁厚、壁腔比、部位、去青与否、竹节个数等不同构造的毛竹筒在温度180 ℃,时间6 min软化生产工艺条件下进行软化实验,测量分析软化前后的展开槽大小.结果表明:毛竹筒构造特性对竹筒软化展开槽有不同程度的影响,去青和竹节个数对展开槽的影响最显著.毛竹壁厚对软化展开槽的影响较小,不同壁厚毛竹筒的展开槽相差不明显;毛竹筒壁腔比对展开槽的影响较大,竹材壁腔比越小,竹材软化的效果就越好;竹材基部到梢部的展开槽变化呈增大的趋势;去除竹青处理可使展开槽显著增大;竹节个数越多,展开槽就越小....
摘要:为提高毛竹焙烧炭的成型品质及其燃烧性能,笔者以毛竹焙烧炭为原料,采用响应曲面法,选取热值、密度、抗压性、破碎率和渗水性作为响应值,对施胶量、含水率和粒径3个因素进行优化,确定最佳成型工艺,并通过锥形量热仪,采用不同辐射热通量对成型炭的点燃特性、质量损失特性、热释放特性以及烟气释放特性进行测定。结果表明:毛竹焙烧炭的最佳成型工艺为施胶量46%,含水率10%和粒径0?3~0?5 mm,制得成型炭的热值为29?19 MJ/kg,密度为1?095 g/cm3,破碎率为3?74%,抗压性为34?19 N/cm,渗水性为0?92%;随辐射热通量的增加,成型炭的点燃时间缩短,热释放速率均值、热释放速率峰值、热释放总量和烟释放速率及产烟量增加,产生的CO减少,CO2增加,质量损失和质量损失速率均值都有所增加。...
摘要:为了拓展竹展平板后续加工应用,对毛竹筒高温软化前后及展平板的显微构造及基本力学性能进行了观测与测试。结果表明:竹材软化后的薄壁细胞变形较小,展平后的薄壁细胞变形较大。对比原竹材与展平板的物理力学性能,展平板的密度和抗弯弹性模量分别比原竹材增大4.40%和6.76%,静曲强度、顺纹抗压强度和顺纹抗拉强度分别降低4.35%、4.32%和20.52%。除顺纹抗拉强度指标外,其他物理力学性能指标在展平前后变化不大,基本不影响其后续的加工利用。...
摘要:为开发竹柳的固体能源利用价值,采用一体化程控高温炉(SXC-1.5-10C)对不同树龄竹柳进行工业分析,利用综合热分析仪对不同树龄竹柳进行燃烧特性研究。结果表明:(1)不同树龄的竹柳,随着树龄的增大,其灰分含量和固定碳含量降低,挥发分含量增高,燃烧发热量降低;(2)不同树龄竹柳热重曲线变化趋势大致相同,均分为脱水阶段、挥发分释放与燃烧阶段和固定碳燃烧与燃尽阶段;(3)4年生竹柳着火温度和燃尽温度最低,分别为280.2℃和567.7℃,可燃特性指数和综合燃烧特性指数最大,分别为5.2×10-4℃-2·min-1和33.6×10-7℃-3·min-2,燃烧性能最好。...
[硕士论文] 张芊
木材科学与技术 浙江农林大学 2018(学位年度)
摘要:竹材软化展平技术可以有效提高竹材利用率,但在基础理论方面还需要进一步探究。本项目旨在研究影响竹材特性的内部因素,比较分析软化、展平生产过程中,竹材宏观、微观结构、化学组分的变化,分析其变化规律,并利用动态热机械测试分析仪(DMA)测试其玻璃化转变温度、储存模量和损耗模量。主要研究结果如下:
  (1)软化处理对竹材内部各化学组分影响显著,展平后的竹材同软化处理的竹材相比化学组分无明显影响。经软化工艺处理后,竹材的木素含量上升,综纤维素含量、α-纤维素含量明显降低。
  (2)软化和展平处理对竹材内部结构有不同影响。软化后竹材纤维素结晶区晶层间的距离未发生变化,且细胞形状变化小,竹材的密度降低,孔隙率升高,中孔孔径增大,但变化不明显;展平处理对竹材纤维素结晶区晶层间的距离无影响,结晶度无明显变化,竹材密度增大,孔隙率减小,但细胞形状差异明显,中孔孔径显著增大。
  (3)竹材经过高温软化、展平后,竹壁厚都有不同程度的减小。软化后壁厚变化量表现为:中部>梢部>基部,展平后壁厚变化量为梢部>中部>基部。软化后壁厚变化越多,则展平裂纹率越少,成功率越高。壁厚变化与壁腔比存在一定联系。展平板裂纹率随壁腔比增大而升高。去除竹青处理对壁厚变化无明显影响。从产生裂纹率和展平成功率来看,去除竹青处理在一定程度上可以减少展平板的裂纹率,提高板材质量。
  (4)高温软化和展平处理对竹材的玻璃化转变温度、储存模量和损耗模量有较大影响。其中常温下软化后竹材、竹材展平板的储存模量显著大于未处理原竹,损耗模量表现为软化后竹材>竹材展平板>未处理原竹,软化和展平后的Tg均低于未处理原竹。
摘要:为提高毛竹焙烧炭的成型品质及其燃烧性能,本文以毛竹焙烧炭为原料,采用响应曲面法,选取热值、密度、抗压性、破碎率和渗水性作为响应值,对施胶量、含水率和粒径三个因素进行优化,确定最佳成型工艺,并通过锥形量热仪,采用不同辐射热通量对成型炭的点燃特性、质量损失特性、热释放特性以及烟气释放特性进行测定.结果表明:(1)毛竹焙烧炭的最佳成型工艺为施胶量46%,含水率10%和粒径0.3~0.5mm,制得成型炭的热值为29.19MJ/kg,密度为1.095g/cm3,破碎率为3.74%,抗压性为34.19N/cm,渗水性为0.92%;(2)随辐射热通量增加,成型炭的点燃时间缩短,热释放速率均值、峰值、热释放总量和烟释放速率及产烟量增加,产生的CO 减少,CO2 增加,质量损失量和质量损失速率均值都增加.
摘要:为提高毛竹焙烧炭的成型品质及其燃烧性能,本文以毛竹焙烧炭为原料,采用响应曲面法,选取热值、密度、抗压性、破碎率和渗水性作为响应值,对施胶量、含水率和粒径三个因素进行优化,确定最佳成型工艺,并通过锥形量热仪,采用不同辐射热通量对成型炭的点燃特性、质量损失特性、热释放特性以及烟气释放特性进行测定.结果表明:(1)毛竹焙烧炭的最佳成型工艺为施胶量46%,含水率10%和粒径0.3~0.5mm,制得成型炭的热值为29.19MJ/kg,密度为1.095g/cm3,破碎率为3.74%,抗压性为34.19N/cm,渗水性为0.92%;(2)随辐射热通量增加,成型炭的点燃时间缩短,热释放速率均值、峰值、热释放总量和烟释放速率及产烟量增加,产生的CO 减少,CO2 增加,质量损失量和质量损失速率均值都增加.
摘要:为了探究毛竹材构造特性对竹筒展开槽及展平板裂纹的影响,本文选用去青与否、竹节个数、壁厚等不同构造特征的毛竹筒进行软化展平测试,对比毛竹材经过软化后的展开槽大小及展平板裂纹数目。本文试样均采用温度/180 ℃,时间/6 min 的软化工艺,结果表明:毛竹材构造特性对竹筒展开槽及展平板裂纹有较大的影响。去除竹青处理可使展开槽增大且有利于减少展平板产生的裂纹。壁厚对展开槽的影响较小,不同壁厚毛竹材的展开槽相差不大,但对展平板裂纹具有一定的影响,竹筒展平板产生裂纹的概率随着竹壁的加厚而变大。竹节个数越多,展开槽减小,展平越困难,产生裂纹的概率越大。其中,去青和竹节个数对展开槽及展平板裂纹的影响最显著。
摘要:为了探究毛竹材构造特性对竹筒展开槽及展平板裂纹的影响,本文选用去青与否、竹节个数、壁厚等不同构造特征的毛竹筒进行软化展平测试,对比毛竹材经过软化后的展开槽大小及展平板裂纹数目。本文试样均采用温度/180 ℃,时间/6 min 的软化工艺,结果表明:毛竹材构造特性对竹筒展开槽及展平板裂纹有较大的影响。去除竹青处理可使展开槽增大且有利于减少展平板产生的裂纹。壁厚对展开槽的影响较小,不同壁厚毛竹材的展开槽相差不大,但对展平板裂纹具有一定的影响,竹筒展平板产生裂纹的概率随着竹壁的加厚而变大。竹节个数越多,展开槽减小,展平越困难,产生裂纹的概率越大。其中,去青和竹节个数对展开槽及展平板裂纹的影响最显著。
摘要:为增加竹材的塑性以使其达到更好的软化效果,本文采用高温蒸汽软化法将竹材在不同软化温度和时间下进行软化处理,并以抗弯弹性模量作为评价指标对其软化效果进行了研究,并借助X 射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)对软化后竹材的结晶特性和主要官能团进行表征,为进一步研究竹筒软化机理提供理论基础.结果表明:毛竹材的弹性模量随软化温度的升高而降低,在软化温度160℃时降低最显著,同未处理材相比降幅达48.5%;弹性模量随软化时间的增加先降低后升高,在软化时间为6min 时降低最明显,降幅同未处理材相比达45.5%.当软化温度为160℃时,软化时间为6min 时,竹材的软化效果最好.随着软化温度的升高和时间的延长,毛竹材纤维素相对结晶度呈现先增大后减小的趋势,红外谱图中竹材羟基和羰基数目不断减少.说明选择合适的软化温度和时间对竹材软化效果起着重要作用.
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