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天然林竹叶花椒木材的结构与特性
1
作者 王文君 侯志华 +2 位作者 罗晓雅 钱世江 翟晓巧 《东北林业大学学报》 北大核心 2026年第1期126-132,138,共8页
采用数码显微镜和光学显微镜,分别从宏观角度和微观角度观察了天然林竹叶花椒(Zanthoxylum armatum DC.,树龄约16 a)木材的解剖构造;利用木材万能力学试验机,参照现行国家标准对竹叶花椒木材的物理性质、力学性能和化学成分进行了测定... 采用数码显微镜和光学显微镜,分别从宏观角度和微观角度观察了天然林竹叶花椒(Zanthoxylum armatum DC.,树龄约16 a)木材的解剖构造;利用木材万能力学试验机,参照现行国家标准对竹叶花椒木材的物理性质、力学性能和化学成分进行了测定和分析。结果表明:竹叶花椒外皮青灰褐至灰褐色,心材与边材颜色区分度低,均为浅黄白色,生长轮明显;木材属散孔材,管孔小,肉眼下很难看见,放大镜下略微可见,数量略多,大小略一致,分布略均匀,侵填体未见;轴向薄壁组织在放大镜下略见,轮界状、环管状。木射线密度中等,细至极细,放大镜下可见,比管孔小;髓斑常见;波痕及胞间道缺乏;竹叶花椒木材的基本密度、气干密度分别为0.692、0.772 g·cm^(-3),属于较高密度等级;体积干缩系数为0.339%(小于0.45%),属于干缩性小的木材;竹叶花椒木材的半纤维素质量分数为15.00%、纤维素质量分数为33.12%、木质素质量分数为24.32%,是高木质素、低纤维素和半纤维素的树种;竹叶花椒木材端面硬度7121 N,属于高等级;顺纹抗压强度为51 MPa,属于中等级别;抗弯强度为103 MPa,中等强度,为高档用材。 展开更多
关键词 竹叶花椒 木材构造 木材物理性质 木材力学性质 木材化学成分
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含水率和温度对兴安落叶松木材声-超声参数的影响
2
作者 张训亚 虞华强 +1 位作者 殷亚方 姜笑梅 《林业科学》 北大核心 2026年第1期156-163,共8页
【目的】探究含水率和温度对兴安落叶松木材声-超声参数的影响规律,为木材声-超声无损检测技术的应用提供理论基础和科学依据。【方法】在不同含水率(6%、12%、24%和85%)和不同温度(-20℃、0℃、20℃和40℃)条件下,测量兴安落叶松木材... 【目的】探究含水率和温度对兴安落叶松木材声-超声参数的影响规律,为木材声-超声无损检测技术的应用提供理论基础和科学依据。【方法】在不同含水率(6%、12%、24%和85%)和不同温度(-20℃、0℃、20℃和40℃)条件下,测量兴安落叶松木材无疵小试样的超声波波速、峰值电压、均方根电压和频率形心4个声-超声参数,比较各声-超声参数在不同含水率和温度下的差异显著性和变化,分析含水率和温度对木材声-超声参数的影响及原因。【结果】1)含水率和温度对波速、峰值电压、均方根电压和频率形心均有显著影响(P<0.05),且含水率和温度的交互影响极显著(P<0.001);2)0℃、20℃和40℃时,波速、峰值电压和均方根电压随含水率升高呈降低趋势;-20℃时,随含水率升高,波速呈降低趋势,峰值电压、均方根电压和频率形心变化趋势不明显、变化幅度较小;3)-20℃、0℃、20℃和40℃温度条件下,6%、12%、24%含水率之间的频率形心差异较小,均显著高于含水率85%时的频率形心;4)6%、12%、24%含水率条件下,温度对波速、峰值电压、均方根电压和频率形心的影响均较小;85%含水率条件下,-20℃时,峰值电压、均方根电压和频率形心显著高于其他温度时的声-超声参数,0℃、20℃和40℃温度条件下峰值电压、均方根电压和频率形心之间的差异性均不显著,且-20℃、0℃、20℃和40℃温度条件下波速之间的差异性也均不显著(P>0.05)。【结论】1)对饱水兴安落叶松木材,-20℃时,水的结冰显著增强超声波的传播能力,与0℃、20℃和40℃温度相比,峰值电压、均方根电压和频率形心显著增加,但波速变化不显著;纤维饱和点以下的兴安落叶松木材,温度对超声波在木材中的传播影响很小;2)温度大于等于0℃时,由于水的黏滞作用,含水率对超声波在木材中的传播速度和能量衰减影响显著,波速、峰值电压和均方根电压随含水率升高而降低;-20℃时,随含水率升高,波速呈降低趋势,但由于水的相态变化,含水率对超声波在木材中的传播能量无显著影响,峰值电压和均方根电压变化幅度较小;3)温度大于等于0℃时,木材含水率低于纤维饱和点的情况下含水率对频率形心的影响很小,木材含水率高于纤维饱和点的情况下细胞腔内大量自由水导致超声波信号中的高频成分衰减,其频率形心显著降低;-20℃时,含水率对频率形心无显著影响。 展开更多
关键词 兴安落叶松 无损检测 含水率 温度 声-超声参数
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糠醇加固饱水考古木材的效果分析
3
作者 徐创 杨季雨 +2 位作者 王新洲 冷魏祺 潘彪 《林业工程学报》 北大核心 2026年第1期53-62,共10页
为探究糠醇应用于饱水考古木材加固中的效果及机理,通过对糠醇加固考古木材的质量增加率(WPG)、色度、绝干干缩率、抗胀(缩)率(ASE)、平衡含水率进行分析,探究糠醇对饱水考古木材的加固效果;并通过扫描电子显微镜、荧光显微镜、傅里叶... 为探究糠醇应用于饱水考古木材加固中的效果及机理,通过对糠醇加固考古木材的质量增加率(WPG)、色度、绝干干缩率、抗胀(缩)率(ASE)、平衡含水率进行分析,探究糠醇对饱水考古木材的加固效果;并通过扫描电子显微镜、荧光显微镜、傅里叶变换红外光谱,表征糠醇树脂在考古木材中的分布及糠醇加固考古木材的化学组分变化,探讨糠醇对饱水考古木材的加固机理。结果表明:糠醇进入考古木材胞壁内并固化形成糠醇树脂,糠醇树脂填充充胀细胞壁,阻碍了水分进入,糠醇得以加固饱水考古木材。当糠醇浸渍液的质量分数为50%时,加固后考古木材WPG达到最大值(269%),此时表面色差值为2.66,即无明显表面颜色变化。未加固考古木材及质量分数为10%,30%和50%的糠醇浸渍液加固考古木材的体积绝干干缩率分别为78.00%,4.23%,1.52%和1.43%,加固考古木材的ASE均为90%~100%。未加固考古木材及质量分数为10%,30%和50%的糠醇浸渍液加固考古木材,在环境相对湿度为84.20%时的水吸附量分别为13.27%,3.89%,4.08%和4.10%。糠醇加固考古木材的尺寸稳定性提高、吸湿性降低,且不同质量分数的糠醇浸渍液造成的差异较小。研究证明,糠醇加固饱水考古木材有效提高了尺寸稳定性并降低了吸湿性,是一种有效的饱水考古木材加固方法,为饱水考古木材保护与加固提供了一种新手段。 展开更多
关键词 饱水考古木材 糠醇 加固 尺寸稳定性 吸湿性
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实木托盘的生命周期评价
4
作者 栾若桐 丁涛 赵家萱 《林业工程学报》 北大核心 2026年第1期43-52,共10页
我国是托盘生产和消费大国,实木托盘是市场的主导产品,每年因此产生的进口材资源消耗巨大。为实现托盘产业的节材增效,新型托盘自动化生产工艺和以“循环共用”为特征的托盘使用模式近年来得到实践和倡导,但具体成效有待深入评估。本研... 我国是托盘生产和消费大国,实木托盘是市场的主导产品,每年因此产生的进口材资源消耗巨大。为实现托盘产业的节材增效,新型托盘自动化生产工艺和以“循环共用”为特征的托盘使用模式近年来得到实践和倡导,但具体成效有待深入评估。本研究采用生命周期的视角,分析实木托盘产品从原料获取到终了处理各阶段的物质和能量消耗,应用ReCiPe评价方法进行环境影响研究,以评估生产工艺和使用模式变化对托盘环境属性的影响。结果表明:实木托盘生命周期各阶段的环境影响顺序从大到小依次为原料获取、托盘使用、托盘生产和托盘终了,其中原料获取阶段占实木托盘环境影响的87.2%,是主要环境影响阶段。海洋运输和木材干燥是环境影响贡献最大的两个环节,产生的主要环境影响类别为化石资源消耗和气候变化-人类健康。实木托盘自动化生产的耗电量略大于人工生产,产生的环境影响比人工生产高5.63%,但因生产效率提升和劳动力消耗降低,在降本增效方面具有较大的优势。“循环共用”模式中,托盘产品的回收维修可以大幅减少托盘产业对原料和生产阶段的资源需求,木材和钢钉的消耗分别是一次性使用模式下的4.4%和5.0%,实木托盘的环境影响也相应降低,在原料获取和托盘生产两个阶段的降幅均达到95%,对托盘产业的可持续发展具有良好的推动作用。 展开更多
关键词 实木托盘 生命周期评价 环境属性 生产模式 循环共用
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华北落叶松边缘木南北朝向对其木材物理力学性质的影响
5
作者 惠春萌 王品博 +2 位作者 周海宾 肖泽芳 谢延军 《林业科学》 北大核心 2026年第1期164-176,共13页
【目的】解析华北落叶松边缘木南北朝向木材物理力学性质的差异,探究原木立柱室外暴露过程中南北朝向木柱裂缝的发生发展机制,为华北落叶松原木和实木的合理利用提供科学理论指导。【方法】依据树木生长特征,在阴坡选择华北落叶松南边... 【目的】解析华北落叶松边缘木南北朝向木材物理力学性质的差异,探究原木立柱室外暴露过程中南北朝向木柱裂缝的发生发展机制,为华北落叶松原木和实木的合理利用提供科学理论指导。【方法】依据树木生长特征,在阴坡选择华北落叶松南边缘木和北边缘木为研究对象,分析南北朝向对木材生长轮宽度、微观构造和物理力学性质的影响规律。设计顶棚遮盖下的原木立柱室外暴露试验,探究室外环境下南北朝向对木柱开裂的影响。【结果】在综合环境因素影响下,华北落叶松南边缘木和北边缘木均表现出北向生长轮宽度较宽;在相同树高下,同株华北落叶松边缘木南北朝向在微观形貌上无明显差异,北向试件的气干含水率较南向试件高,但南向试件的密度和各向干缩率高于北向;力学强度在南北向的变异规律与密度变化呈高度正相关,北边缘木力学强度的南北向差异最大,南向边材抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度相较于北向分别高53.7%、76.9%、21.4%。华北落叶松原木立柱为期10个月的室外暴露试验过程中,木柱在去除树皮后因水分蒸发导致的内外含水率梯度而迅速出现开裂现象;边材含水率迅速下降,由110%~130%降至54%~70%,心材含水率基本稳定在30%~38%,此时裂缝主要表现为长度增长、宽度基本保持不变;当边材含水率降至纤维饱和点后(15%~21%),裂缝长度基本保持不变,但部分裂缝宽度继续增加;当原木立柱含水率整体降至13%~15%时,裂缝形态趋于稳定。华北落叶松南边缘木相较于北边缘木更容易出现大裂缝,阳光照射是影响木柱裂缝分布的关键因素。【结论】在本试验范围内,华北落叶松南边缘木和北边缘木生长轮总宽度窄侧和宽侧物理力学性质存在差异,通过对同株华北落叶松生长轮宽窄的测定可以预测不同位置处的木材性质差异。原木立柱室外暴露过程中木柱裂缝更容易在生长轮总宽度较窄柱面形成,实际使用过程中以木柱生长轮总宽度较宽侧作为阳面可有效减少木柱开裂现象。 展开更多
关键词 华北落叶松 边缘木 朝向 物理力学性质 裂缝
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基于改进DenseNet的福建常见阔叶材显微识别研究
6
作者 党慧滢 冯志伟 +4 位作者 唐利 虞夏霓 罗晓洁 关鑫 林金国 《林业工程学报》 北大核心 2026年第1期70-77,共8页
福建森林资源非常丰富,阔叶材树种繁多。为了快速准确地识别阔叶材树种,提出了一种基于改进DenseNet网络模型的树种识别技术。选取24种福建常见的阔叶材作为研究对象,采集木材横切面原始显微图像,采用图像尺寸归一化、图像灰度化等方法... 福建森林资源非常丰富,阔叶材树种繁多。为了快速准确地识别阔叶材树种,提出了一种基于改进DenseNet网络模型的树种识别技术。选取24种福建常见的阔叶材作为研究对象,采集木材横切面原始显微图像,采用图像尺寸归一化、图像灰度化等方法对其进行预处理,以减少处理图像时的计算复杂度;采用水平翻转、随机缩放和镜像翻转,以及调整亮度、对比度和饱和度等方法进行数据集扩充,构建了福建常见阔叶材横切面显微图像数据集。在24种福建常见阔叶材显微图像数据集上分别训练了VGGNet19、InceptionV3、ResNet101和DenseNet121这4种经典卷积神经网络,对比分析了这4种模型的识别准确率、训练时间、参数量和模型文件大小,发现DenseNet121模型识别准确率最高(98.02%),训练时间最短(2.56×10^(4)s),参数量最少(7.57×10^(6)),模型文件最小(30 MB),说明DenseNet121在该数据集上识别整体性能最优。对整体性能最优的DenseNet121进行改进,通过引入深度可分离卷积降低网络模型的参数量,引入Inception模块和通道注意力机制提升模型的识别性能,结果表明,改进的DenseNet模型识别平均准确率可达98.96%、平均召回率为98.95%,改进DenseNet模型的训练时间、参数量、模型大小与DenseNet121相比,分别降低了0.9×10^(4)s、5.66×10^(6)、6 MB,其识别性能显著提升且计算资源和存储资源大幅降低。 展开更多
关键词 木材显微识别 卷积神经网络 福建省 阔叶材 改进DenseNet
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木材弱界面对其变形和韧性的影响研究进展
7
作者 王东 黄东旋 +1 位作者 林兰英 傅峰 《林业工程学报》 北大核心 2026年第1期10-18,共9页
木材较高的强韧化特性得益于木材多尺度层级结构,细胞壁、微纤丝等木材结构模块决定了其强度,而结构模块间的胞间层、半纤维素甚至分子间氢键等连接弱界面影响了木材韧性。虽然弱界面的体积占比小,强度较结构模块低,但弱界面能够促使木... 木材较高的强韧化特性得益于木材多尺度层级结构,细胞壁、微纤丝等木材结构模块决定了其强度,而结构模块间的胞间层、半纤维素甚至分子间氢键等连接弱界面影响了木材韧性。虽然弱界面的体积占比小,强度较结构模块低,但弱界面能够促使木材结构模块发生剪切滑移,增加了木材塑性变形,引起木材内部裂纹尖端应力钝化和裂纹偏转,提高了木材韧性。此外,热处理和化学改性均会引起木材弱界面结构变化,导致改性材韧性降低。从木材弱界面结构与性能表征、弱界面的作用以及改性木材韧性降低等3个方面系统总结了弱界面对木材变形和韧性的影响研究进展。此外,围绕弱界面提出了未来可重点开展的研究内容:在木材多尺度弱界面方面,构建胞间层弱界面、大分子间弱界面的结构与力学性能间的构效关系,开展多尺度弱界面结合强度及结构模块间的剪切滑移研究;在木材变形与韧性机制方面,重点开展细胞和微纤丝适应性结构再取向研究,从分子尺度阐明弱界面对木材塑性变形及韧性的影响机制;在改性材韧性方面,重点开展木材热降解特性及改性树脂对弱界面构效关系的影响研究,研究改性材断裂破坏行为,阐明热处理和化学改性材韧性降低机制。 展开更多
关键词 木材 弱界面 变形 韧性
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向新出发,木材科学前沿发展 被引量：6
8
作者 李坚 甘文涛 +2 位作者 陈志俊 杨海月 王耀星 《森林工程》 北大核心 2025年第1期1-39,共39页
木材及其制品被广泛应用于人们日常生活,包括家具制造、室内装饰和建筑等领域。木材工业的年产值总量已经超过3万亿元,是重要的国民经济基础产业。然而,木业发展过程中仍存在产品附加值低、企业创新能力弱和生产供应链分散等问题,向新... 木材及其制品被广泛应用于人们日常生活,包括家具制造、室内装饰和建筑等领域。木材工业的年产值总量已经超过3万亿元,是重要的国民经济基础产业。然而,木业发展过程中仍存在产品附加值低、企业创新能力弱和生产供应链分散等问题,向新出发、向绿而行,孵化功能木质制造新技术、新材料,培育木业新质生产力是助推行业发展、蓄能助力低碳转型的重要方向。为此,聚焦木材科学前沿发展方向,针对木业新质生产力重要论述,阐明科技创新对木业发展的重要意义,提出木材科学未来发展向极微观深入、向极宏观拓展、向极端条件迈进、向极综合交叉发力4个发展方向,并综述了现阶段具代表性研究成果,梳理代表性木质新产品和功能新材料的发展现状和发展趋势,为进一步提出我国木业新质生产力发展路径奠定基础。 展开更多
关键词 木材科学 新质生产力 创新 智能化 可持续发展
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抽提物对二翅豆木材颜色及尺寸稳定性的影响
9
作者 马润航 王耀博 +5 位作者 韩馥蔓 崔新婕 张天鹏 邱哲 肖泽芳 谢延军 《森林工程》 北大核心 2026年第1期55-64,共10页
聚焦于南美洲二翅豆木材抽提物对其颜色及尺寸稳定性的影响,为二翅豆木材的高效利用提供理论依据。采用CIE 1976 L^(*)a^(*)b^(*)色彩空间体系对不同颜色分类二翅豆木材的色度参数进行量化分析,结合傅里叶变换红外光谱(Fourier transfor... 聚焦于南美洲二翅豆木材抽提物对其颜色及尺寸稳定性的影响,为二翅豆木材的高效利用提供理论依据。采用CIE 1976 L^(*)a^(*)b^(*)色彩空间体系对不同颜色分类二翅豆木材的色度参数进行量化分析,结合傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)和气相色谱-质谱联用(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术,对抽提物化学成分进行表征,分析抽提物组成成分对二翅豆颜色的影响。通过微观结构观察抽提物在木材中存在位置,并通过测试木材湿胀率与木材在不同恒定湿度下的平衡含水率,分析抽提物对木材尺寸稳定性的影响。结果表明,二翅豆木材的颜色差异主要受抽提物中显色物质的种类及质量分数影响,其中以酚类、黄酮类及类似物、杂环化合物及萜类/树脂酸类对木材颜色的影响最为显著,具体表现为抽提物质量分数越高,红绿色品指数a^(*)越高,而明度L^(*)越低。射线细胞是二翅豆木材抽提物主要存在部位之一,影响径向水分传输,因此对木材径向尺寸稳定性影响较大。研究结果为调控二翅豆木材颜色及改善木材综合性能提供技术支持,同时为二翅豆的高附加值利用奠定理论基础。 展开更多
关键词 二翅豆 抽提物 材性 显色物质 尺寸稳定性
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自然霉变热处理竹材的真菌种属及化学组分分析
10
作者 胡纲正 黄芳 +4 位作者 李文轩 王瑞 贺磊 宋建忠 何文 《林业工程学报》 北大核心 2026年第1期63-69,共7页
为探究热处理竹材自然霉变的真菌种属以及化学组分的变化特征,以毛竹(Phyllostachys edulis)为原料,分别在160,180,200,220℃下进行2 h的热处理,对未处理竹材和热处理竹材在自然环境中霉变的形态特征、微观结构、真菌种属、化学组分、p... 为探究热处理竹材自然霉变的真菌种属以及化学组分的变化特征,以毛竹(Phyllostachys edulis)为原料,分别在160,180,200,220℃下进行2 h的热处理,对未处理竹材和热处理竹材在自然环境中霉变的形态特征、微观结构、真菌种属、化学组分、pH以及淀粉含量等开展研究。结果显示:热处理竹材霉变程度随着热处理温度的升高而逐渐减弱,当温度为200和220℃时,霉变现象肉眼几乎不可见;所有样品的真菌主要包括曲霉属(Aspergillus)、青霉素(Penicillium)和节担菌属(Wallemia)等,其中最优势属均为曲霉属,且其相对丰度也随着热处理温度的升高而增加,青霉属与节担菌属两个次优势菌群的相对丰度总和随着热处理温度的升高而呈下降趋势;真菌对未处理竹材的纤维素降解严重,对热处理竹材半纤维素的降解显著,对所有竹材样品中阿拉伯糖和克拉松木素降解程度均不明显;自然霉变后未处理竹材和200,220℃热处理竹材的pH降低,酸性略微增强,而160,180℃处理的竹材pH增加;热处理竹材的淀粉含量随处理温度升高呈降低趋势,且均低于未处理竹材;霉菌对未处理竹材中淀粉的消耗明显高于所有热处理竹材,表明霉菌对高温热处理竹材中的淀粉破坏较小。本研究展示了不同温度热处理竹材的自然霉变特性,可为竹材的防霉提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 热处理竹材 自然霉变 真菌种属 化学组分
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密度分布对层状压缩杉木横纹抗压强度的影响 被引量：1
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作者 赵丽媛 黄荣凤 +3 位作者 王艳伟 何啸宇 孙龙祥 陈章景 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第3期611-621,共11页
【目的】木材横纹抗压强度是木结构建筑材料及楼板和地板等选材的重要依据。研究层状压缩杉木Cunninghamia lanceolata木材横纹抗压强度,可为人工林杉木在实木地板、家具等木制品方面的高附加值利用提供参考。【方法】以杉木木材为研究... 【目的】木材横纹抗压强度是木结构建筑材料及楼板和地板等选材的重要依据。研究层状压缩杉木Cunninghamia lanceolata木材横纹抗压强度,可为人工林杉木在实木地板、家具等木制品方面的高附加值利用提供参考。【方法】以杉木木材为研究对象,采用湿热/水热控制下的层状压缩方式,加工出压缩层位置、厚度不同的层状压缩木材,研究层状压缩引起的杉木木材结构和管胞构造变化,分析层状压缩杉木木材密度分布对弦向加载和径向加载下横纹抗压强度的影响。【结果】扫描电镜观察和测量结果表明:天然杉木早材的平均径向腔径为45.7μm,晚材为4.6μm,且早材管胞壁厚仅为晚材的1/2;早材弦径向平均壁腔比为0.14,晚材为3.08。层状压缩后,压缩层部位的早材细胞壁大变形至细胞腔几乎消失,但晚材部位细胞形态几乎不发生变化;压缩层部位的早材密度由0.200 g·cm^(-3)以下,提高至0.500 g·cm^(-3)以上,但多数情况下被压缩的早材密度依然低于天然杉木晚材密度,压缩层部位呈现出带有数个晚材密度峰值的密度分布特征。对照材及层状压缩材,弦向加载时横纹抗压强度均达到径向加载的2倍多。径向加载及弦向加载的横纹抗压强度均与压缩木材的密度呈极显著线性相关(P<0.01)。径向加载下的横纹抗压强度与密度的关系比弦向加载更密切。【结.论】压缩层部位的早材密度明显增大,早材密度的微小增加能够大幅度提高压缩木材的横纹抗压强度。 展开更多
关键词 杉木 层状压缩 密度分布 早晚材 管胞 横纹抗压强度
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超声波在人造板无损检测领域应用的研究进展
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作者 邹红艳 洪问轩 +4 位作者 赵茂程 王军 王正 齐亮 谢为俊 《西部林业科学》 北大核心 2025年第4期123-130,共8页
当前,无损检测技术已经逐渐成为人造板检测的主要手段,超声波无损检测技术凭借着较高检测准确性和高效性成为人造板无损检测技术中应用最广泛的使用方法之一,无损检测技术通过非破坏性方式,能有效检测人造板物理力学性能、表面以及内部... 当前,无损检测技术已经逐渐成为人造板检测的主要手段,超声波无损检测技术凭借着较高检测准确性和高效性成为人造板无损检测技术中应用最广泛的使用方法之一,无损检测技术通过非破坏性方式,能有效检测人造板物理力学性能、表面以及内部缺陷,为人造板质量与安全检测提供了科学依据。根据不同检测原理(脉冲反射法、脉冲透射法、衍射时差法、共振法)、不同探头数量(单个探头、双探头、多个探头)、不同波形(Lamb法、横波法、纵波法、表面波法)以及不同耦合方式(直接接触法、液浸法、电磁耦合法、干耦合法、空气耦合法)对超声波检测方法进行概括分类。从物理力学性能检测与缺陷检测深入分析了国内外超声波在人造板无损检测领域的研究现状、存在的问题以及探究影响超声波检测效果的原因和不同人造板在检测方法、内容上的差异。提出今后应着重关注4个方面研究重点:非接触式技术推动检测智能化与自动化;深度学习算法提升力学性能评估效率;高分辨率成像实现缺陷可视化;化学材料引入对性能检测的影响。 展开更多
关键词 超声波 人造板 无损检测 物理力学性能 缺陷
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木材定量解剖研究新进展
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作者 郭娟 焦立超 +3 位作者 何拓 马灵玉 姜笑梅 殷亚方 《林业科学》 北大核心 2025年第2期204-218,共15页
木材解剖学是研究木材(次生木质部)中各类细胞形态特征、排列、比量、结构和功能的一门科学。在木材解剖学框架内,开展木材构造特征定量化研究,实现木材解剖信息的定量提取、挖掘、整合与应用,科学构建木材构造特征与树种生理功能、气... 木材解剖学是研究木材(次生木质部)中各类细胞形态特征、排列、比量、结构和功能的一门科学。在木材解剖学框架内,开展木材构造特征定量化研究,实现木材解剖信息的定量提取、挖掘、整合与应用,科学构建木材构造特征与树种生理功能、气候环境、木材性质和加工工艺等之间的相互关系,可进一步推动木材学、林学、植物学、古生物学、古气候学、考古学和物候学等学科的发展。当前,在系统科学的时代背景下,梳理木材定量解剖研究的发展脉络,厘清木材构造特征的结构性和整体性,从系统论视角探讨木材定量解剖研究的涌现性质,有利于促进木材解剖学的跨学科交叉融合,开创木材解剖学发展新格局。本研究首先介绍木材解剖学的重要发展阶段,针对木材构造特征的共性和多样性,从样品制备、信息采集和数据分析等方面总结木材定量解剖研究的主要方法,然后分别从木材构造特征与树木系统进化、木材构造特征与气候环境变化、木材构造特征与木材性质及加工利用关系3方面归纳近10年来木材定量解剖研究取得的最新进展,最后针对当前存在的问题与不足,提出未来发展展望:1)木材定量解剖研究方法的持续性革新迭代,推动木材定量解剖高通量测试与分析平台的研发,为木材解剖学的广泛应用提供基础;2)木材信息资源及其共享体系的全球化构建完善,增强木材定量解剖数据的可靠性和共享性,为发展基于数据驱动的木材科学研究新范式提供重要基础;3)木材定量解剖研究体系的多学科交叉融合,从底层逻辑和层级架构视角比较木材解剖学与植物解剖学、生态学、木材加工利用等领域的关联与异同,促进多学科融合创新发展。通过进一步开展木材定量解剖研究,加强木材解剖学的跨学科交叉融合,从木材解剖学角度推动基于数据驱动的木材科学研究新范式的构建与发展,能够为林木培育、森林经营、树木分类、森林碳汇、气候变化、木材生产及可持续利用等研究提供理论基础和科学依据。 展开更多
关键词 次生木质部 木材解剖学 定量解剖 构造特征 高通量测试
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木射线结构特征与分析方法的研究进展
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作者 郭娟 尹丽娟 +3 位作者 马灵玉 姜笑梅 孟秋露 姚利宏 《林业工程学报》 北大核心 2025年第5期14-24,共11页
木射线几乎是所有树木都具有的重要径向组织,为树木的径向及侧向运输提供保障,也影响木材的多项物理力学性能以及木材加工与利用。然而,木射线组织比量低、细胞尺寸小和次生壁形成时间跨度长等特点,造成了木射线的结构特征至今仍不清晰... 木射线几乎是所有树木都具有的重要径向组织,为树木的径向及侧向运输提供保障,也影响木材的多项物理力学性能以及木材加工与利用。然而,木射线组织比量低、细胞尺寸小和次生壁形成时间跨度长等特点,造成了木射线的结构特征至今仍不清晰,大大阻碍了木射线结构与树木生长、木材材性间构效关系等研究。为此,系统归纳和讨论了木射线的微观构造、超微观构造与化学结构特征,探讨了木射线结构在树种、器官、生长轮水平以及细胞类型间的变化规律,总结了木射线结构对树木生长与木材的力学、干缩湿胀、传声、耐腐性与渗透能力等的影响规律,对比了木射线微观构造、超微观构造与化学结构的分析方法及适用范围,最后针对当前存在的问题与不足,展望了木射线结构研究的发展趋势。创新及完善木射线结构分析方法体系,开展木射线结构的理论研究,建成木材多级结构特征与构效关系数据平台,可为树木生长与功能、木材识别鉴定及高附加值利用等研究提供参考。 展开更多
关键词 木射线 射线薄壁细胞 微观构造 超微观构造 化学结构特征
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速生木材力学性能强化改性研究进展
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作者 黄海旺 甘雪薇 孙建平 《材料导报》 北大核心 2026年第2期256-268,共13页
木材作为一种低碳环保的可再生材料,因具有天然亲和性及优异的固碳能力而备受关注。然而,大多数木材存在密度低、力学性能差、尺寸稳定性不足等缺陷,尤其是速生材,这些缺点限制了其作为主要木制产品的应用范围。因此,对木材进行强化改... 木材作为一种低碳环保的可再生材料,因具有天然亲和性及优异的固碳能力而备受关注。然而,大多数木材存在密度低、力学性能差、尺寸稳定性不足等缺陷,尤其是速生材,这些缺点限制了其作为主要木制产品的应用范围。因此,对木材进行强化改性以提升其性能和实现高效利用,已成为木材改性领域的研究重点。本文从热处理改性、化学改性以及联合改性三个方面对改善木材物理力学性能的研究进行了系统综述,总结了国内外木材增强改性领域的研究成果,并分析了现阶段木材力学性能强化改性存在的主要问题和不足,提出了未来发展方向,以期为木材力学性能强化改性新技术的发展提供科学参考。 展开更多
关键词 速生材 力学性能 木材改性 热处理 化学改性
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新质生产力驱动下的木材领域标准体系建设与展望
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作者 张佳彬 张华 +1 位作者 徐林 何金存 《林业科技》 2025年第1期67-70,共4页
本文旨在探讨“木材领域标准体系”在新质生产力背景下对林业行业转型的推动作用,通过分析体系构建的历程、结构特点、实施效果及面临的挑战,揭示其在促进技术创新、绿色转型及智能化发展方面的核心价值。文章强调,标准化作为新质生产... 本文旨在探讨“木材领域标准体系”在新质生产力背景下对林业行业转型的推动作用,通过分析体系构建的历程、结构特点、实施效果及面临的挑战,揭示其在促进技术创新、绿色转型及智能化发展方面的核心价值。文章强调,标准化作为新质生产力的关键要素,对于提升行业竞争力、实现可持续发展目标具有不可估量的意义。 展开更多
关键词 新质生产力 木材领域 标准体系 绿色转型 智能化
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浸胶工艺对杨木重组材性能的影响
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作者 崔立东 贺丹 +2 位作者 张晔 刘浩阳 黄海兵 《林业科技》 2025年第4期68-70,63,共4页
以酚醛胶粘剂浸渍杨木木条制作成杨木重组材,研究了浸渍浓度、浸渍时间、浸渍温度对杨木重组材的静曲强度和弹性模量的影响。实验结果表明:浸渍浓度、浸渍时间对静曲强度影响不大,对弹性模量影响均呈现先增加后降低趋势,浸渍温度对静曲... 以酚醛胶粘剂浸渍杨木木条制作成杨木重组材,研究了浸渍浓度、浸渍时间、浸渍温度对杨木重组材的静曲强度和弹性模量的影响。实验结果表明:浸渍浓度、浸渍时间对静曲强度影响不大,对弹性模量影响均呈现先增加后降低趋势,浸渍温度对静曲强度呈现先增加后降低现象,对弹性模量影响较低。 展开更多
关键词 酚醛胶粘剂 重组木 浸渍
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毛竹纤维形态与竹龄之间的关系研究
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作者 黄广华 陈瑞英 《南昌工程学院学报》 2025年第3期56-60,共5页
通过对3~5 a不同竹龄毛竹竹材纤维形态进行观察、测定,研究了毛竹纤维形态与竹龄之间的关系。结果表明:从3 a到4 a、4 a到5 a,纤维长度增长率分别为3.11%、3.88%,纤维宽度增长率分别为1.18%、3.11%,纤维长宽比增长率分别为1.91%、0.74%;... 通过对3~5 a不同竹龄毛竹竹材纤维形态进行观察、测定,研究了毛竹纤维形态与竹龄之间的关系。结果表明:从3 a到4 a、4 a到5 a,纤维长度增长率分别为3.11%、3.88%,纤维宽度增长率分别为1.18%、3.11%,纤维长宽比增长率分别为1.91%、0.74%;5 a竹材中部中层纤维最长、基部中层纤维最宽、中部中层纤维长宽比最大、基部外层纤维壁厚最大、梢部外层纤维壁腔比最大;3 a竹材基部中层纤维腔径最大。研究结果可为有效利用竹材和竹子的科学栽培提供理论依据。 展开更多
关键词 毛竹 竹龄 纤维形态
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杉木木材表面原位构筑坚固的疏水聚硅氮烷涂层 被引量：2
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作者 陈寒娴 张林昕 +7 位作者 檀佳欣 王诗彤 温涛 林舒敏 杨日龙 李燃 张欣向 杨文斌 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第4期140-147,共8页
以杉木(Cunninghamia lanceolata)木材为研究对象,将木材裁切为20 mm×20 mm×12 mm(径向×弦向×纵向)的样品;以有机聚硅氮烷(OPSZ)、正己烷为试剂,按照质量比m(有机聚硅氮烷)∶m(正己烷)分别为1∶3、1∶5、1∶7、1∶9... 以杉木(Cunninghamia lanceolata)木材为研究对象,将木材裁切为20 mm×20 mm×12 mm(径向×弦向×纵向)的样品;以有机聚硅氮烷(OPSZ)、正己烷为试剂,按照质量比m(有机聚硅氮烷)∶m(正己烷)分别为1∶3、1∶5、1∶7、1∶9、1∶11的比例配制改性液;采用浸渍法将木材样品分别浸入不同比例的改性液中,常温(25℃)常压放置2 h后,将样品转移至烘箱中120℃热处理5 h,木材表面有机聚硅氮烷涂层固化,制得有机聚硅氮烷改性木材样品;应用相关仪器、参照国家相关标准及试验设计的方法,测定改性前后木材表面形貌与结构、木材表面化学成分与官能团变化、木材疏水性能与防水性能、涂层硬度、涂层机械稳定性、木材抗污性能、木材热稳定性,分析有机聚硅氮烷涂层的性能及其对木材保护的作用。结果表明:(1)采用扫描电镜观察改性前后木材的表面形貌,与未改性木材相比,经过有机聚硅氮烷改性的木材表面覆盖了一层较为致密的涂层。(2)采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪对改性前后木材表面官能团和木材表面元素的变化分析表明,改性后木材表面引入了稳定性好的有机硅骨架以及疏水的甲基;有机聚硅氮烷显著提高了木材的疏水性和防水性能,木材的水接触角从72.0°增大至119.3°,24 h吸水率从79.00%显著下降至25.38%。(3)改性后木材对牛奶、咖啡、橙汁、可乐等常见污染物,具有良好的抗污性。(4)改性后,木材表面有机聚硅氮烷涂层的铅笔硬度达到6 H,并且能够经受长时间的机械摩擦,表明其具有优异的机械稳定性。(5)热质量分析表明,有机聚硅氮烷显著提升了木材的热稳定性。(6)综合试验结果,有机聚硅氮烷涂层具有良好的防水性、耐机械摩擦、热稳定性,可在严苛环境时的木材保护中应用。 展开更多
关键词 杉木 木材改性 木材表面 有机聚硅氮烷 疏水涂层
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基于声发射技术研究木材表面裂纹对应力波能量衰减特性的影响 被引量：1
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作者 陈楚敏 李明 +4 位作者 方赛银 赵家龙 沈志辉 张志恒 邓婷婷 《森林工程》 北大核心 2025年第1期40-49,共10页
木材中的裂纹对应力波的传播特性具有不可忽略的影响,探究应力波的能量变化规律对木材中裂纹深度的识别具有重要意义。以樟子松木材作为试验材料,在不同的试件上制作不同数量的裂纹,并且裂纹深度从0逐渐增加至90 mm,每次的增量为10 mm... 木材中的裂纹对应力波的传播特性具有不可忽略的影响,探究应力波的能量变化规律对木材中裂纹深度的识别具有重要意义。以樟子松木材作为试验材料,在不同的试件上制作不同数量的裂纹,并且裂纹深度从0逐渐增加至90 mm,每次的增量为10 mm。首先,利用声发射(acoustic emission,AE)传感器采集铅芯折断在试件表面产生的应力波,并对其进行时频特征分析。然后,基于离散小波分析,建立应力波在不同频段中的能量衰减模型。研究结果表明,随着裂纹深度的增加,暂态波中频率成分为125~250 kHz的AE信号占比显著减小;随着裂纹数量的增加,小波重构后的AE信号能量衰减模型中表示衰减程度的系数由0.73增加至1.09;此外,随着裂纹深度的增加,频段为31.25~62.5 kHz的小波信号能量衰减明显缓慢;利用能量衰减模型确定的裂纹区域可以覆盖实际裂纹的所在位置。 展开更多
关键词 木材 裂纹 声发射 能量 小波变换 应力波 区域定位 指数衰减
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