Modificarea proprietăților lemnului sub influența factorilor fizici și chimici

Efectul uscării. In timpul procesului de uscare există o influență asupra lemnului brut cu abur de aer uscat sau umed încălzit, curenții de înaltă frecvență și de alți factori care conduc la rezultatul final într-o reducere a apei libere și legat.

uscare camera corect modurile observarea realizată din lemn conferă un material care poate fi obținut complet egal ca rezultat al uscării atmosferice. Dacă lemnul uscat în celulele prea repede și la o temperatură ridicată, aceasta nu poate duce decât la fisurare și tensiuni reziduale semnificative, dar, de asemenea, afecta proprietățile mecanice ale lemnului.

Potrivit TsNIIMODa, uscare la temperatură ridicată, cu o temperatură finală în camera de 105-110 ° C, timpul de uscare este redus de 1,5-2 ori, dar puterea lemnului de pin (in placi de 30-60 ll) descrește (compresiune de-a lungul fibrelor la 0, 8-8,7% forfecare radial - la 1-12%, duritatea - la 5-10,5%).

Uscarea lemnului în domeniul curenților de înaltă frecvență nu are aproape nici efecte reziduale asupra proprietăților fizice și mecanice ale lemnului.

Efectul temperaturilor ridicate. Studiile inițiale N. N. Chulitskogo realizate pe lemn de frasin pin si stejar in stare complet uscat, au arătat că, sub influența temperaturii 80-100 ° C, timp de 16 zile, rezistența la compresiune de-a lungul fibrei este redus cu 5-10%, și tenacitate - 15-30% (cea mai mare reducere a fost găsită de stejar cel mai mic - pin). Reducerea are loc în special în primele 2-4 zile de trepte de temperatură ridicată.

Ulterior TsNIIMODe investigat efectele temperaturii 80-140 ° C. S-a constatat că proprietățile mecanice ale lemnului de pin, zada, mesteacan scădere cu creșterea temperaturii, durata expunerii la umiditate și lemn.

Rezistența la impact a lemnului cu scăderi de umiditate mai mici, cu creșterea temperaturii și la o umiditate ridicată, dimpotrivă, crește (lemnul a fost testat într-o stare încălzită).

Încălzirea lemnului poate fi realizată prin reducerea higroscopicității și capacitatea de a contracției și umflare ulterioară, dar o astfel de prelucrare este inevitabil asociată cu rezistență redusă, în special tenacitate.

Efectul temperaturii la diferite umiditate lemn la proprietățile sale TsNIIMODa ilustrează rezultatele experimentelor pe lemn de pin.

Aceste date arată că rezistența scade cu atât creșterea temperaturii și cu creșterea umidității lemnului. Aplicarea simultană a ambilor factori determină o reducere mai intensă a rezistenței în comparație cu efectul combinat al expunerii lor izolate. a observat efectul umidității la limita de saturație a pereților celulelor, o creștere suplimentară a umidității aproape nici un efect asupra rezistenței.

Impact are loc la temperaturi ridicate sau la abur operații provarivaniya în apă, este utilizat pentru a crește lemnul conformității în timpul încovoiere, compresiune, și așa mai departe. D. Cu toate acestea, o reducere a rezistenței lemnului (cea mai mare este mai mare temperatura și durata efectului său). Există dovezi că lemn moale abur reduce rezistența la încovoiere de aproximativ 10-20% mai mult decât de gătit.

Influența temperaturilor scăzute. Efectuat A. A. Solntsevym teste umezit la saturație și de pin congelat; stejar și mesteacăn a arătat că puterea a devenit mai mare la compresiune a lungul cereale și statică îndoire ka medie de 35%, prin clivarea și divizarea - cu 75%; În același timp, tenacitatea pin congelate a scăzut cu aproape jumătate, și stejar - 9%.

Influența temperaturii, care variază de la +100 la -80 ° C, la rezistența la compresiune de-a lungul fibrelor de lemn de pin. Pentru zona pozitivă a temperaturilor ridicate folosite date FP Belyankina și pentru temperaturi negative - Boyko MD date (luată ca 100% rezistență la 0% umiditate și o temperatură de 0 ° C). Natura influența temperaturilor pozitive pentru lemnul uscat și umed același os. În același timp, la temperaturi joase, rezistența în stare umedă a lemnului crește brusc odată cu scăderea temperaturii la -25-30 ° C, și apoi creșterea puterii încetinește. La aceste temperaturi, atât de mult de gheata sa format incluziuni pe care le oferă o stabilitate suficientă a pereților celulelor.

Efectul radiațiilor ionizante. Iradiere gamma, în conformitate cu A. S. Freidin (TSNIIMOD) are cea mai mică influență asupra rezistenței la compresiune lemnului. In mod semnificativ mai redusă în timp ce puterea si rezistenta la ciobire picături chiar de îndoire mai statice. Când a fost observată ultimele două tipuri de testare lemn de pin scădere bruscă în putere (cu 20-24%) după administrarea unei doze de 50 Mrad. La o doză de 100 Mrad putere de iradiere este redus la jumătate. rezistență la încovoiere statică după 500 Mrad doza de iradiere de peste 10%. Rezistența la compresiune a lungul fibrelor, la o astfel de doză este redusă cu aproximativ 30%, iar 100 doza de iradiere Mrad nu are aproape nici o influență asupra ei. Cel mai grav afectate de expunerea la duritatea lemnului. In lemn de pin, după iradierea cu 50 duritate Mrad a scăzut mai mult de 2 ori.

se descompun cel mai ușor hemiceluloza (în principal pentozani), mai mult material rezistent la radiatie este celuloza, rezistenta la radiatii lignină chiar mai mare. Deoarece lignina mai degrabă decât celuloza, rezistent la sarcini de compresiune, iradierea mai mică reduce rezistența lemnului este comprimată de-a lungul fibrelor.

Utilizarea izotopilor radioactivi pentru prelucrarea lemnului de control al procesului de iradiere provoacă sale, dar de iradiere cu doza de milioane de ori mai mică decât cea care conduce la o reducere marcată a rezistenței. Sterilizarea radiație aplicată (doza letală pentru fungi și insecte aproximativ 1 Mrad) cu greu reduce proprietățile mecanice ale lemnului.

Efectul acizi, baze și gaze. Efectul asupra mici mostre cameră uscată lemn sulfuric, concentrația de acid clorhidric și azotic de 10%, la o temperatură de 15-20 ° C conduce la reducerea rezistență la compresiune paralelă cu cereale și încovoiere statică, tenacitate și duritate într-o medie de 48% pentru miez de pin si zada și 53-54% pentru molid (lemn coapte), fag si mesteacan.

Atunci când sunt expuse la lemnul timp de 4 săptămâni au fost obținute următoarele baze de date: 2% soluție de amoniac aproape nici o influență asupra laricele statică rezistență la încovoiere, pin, molid, dar stejar si fag putere a scăzut cu 34%, și lămâi verzi - aproape de două ori ; soluție de amoniac 10% a fost redusă rezistență larice 8% pin si molid - 23%, in timp ce specii - aproape sa triplat. sodă caustică are un efect mai puternic.

Astfel, puterea de lemn de esență tare este redusă sub influența acizilor și bazelor într-o măsură mult mai mare decât moale.

Gaze (SO2. SO3. NO, NO2) în timpul expunerii prelungite la culoarea lemnului ultima modificare si distruge treptat. Atunci când lemnul umed este distrugerea mai intensă. Rășinos reduce influența dăunătoare a gazelor și albastru promovează leziune.

Influența râu și apă de mare. Teste toplyakovoy din lemn busteni de pin, molid, mesteacan si aspen au arătat că, după o ședere în apa râului timp de 10-30 de ani, puterea de lemn nu sa schimbat prea mult. Această concluzie a fost obținută prin compararea datelor cu lemnul toplyakovoy datele medii de lemn normale din aceeași specie. Cu toate acestea, expunerea mai prelungită la apă determină o scădere a rezistenței a straturilor exterioare din lemn (10-15 mm). În același timp, în straturile profunde ale rezistenței lemnului nu a fost mai mică decât normele permise pentru un lemn sănătos.

Stai în apă timp de câteva sute de ani, se schimbă foarte mult proprietățile de lemn. În funcție de timpul de staționare a apei de stejar schimbă culoarea de la maro la negru din cauza taninurile-carbon compus cu săruri de fier. Lemn format stejar așa fumigenă, în stare saturată de plastic cu apă, acesta devine fragil după uscare (contracție și umflare l de 1,5 ori mai mult decât un lemn convențional), când uscarea este predispus la fisurare. Rezistența la compresiune, încovoiere statică și tenacitate sunt reduse de aproximativ 1,5 ori, iar duritatea - 2-2,5 ori.

Testele comparative au arătat că durabilitatea alburn de pin după expunerea timp de un an într-o soluție de 3% de sare de mare a scăzut de-a lungul fibrelor sub comprimare la 15% în timpul de întindere de-a lungul fibrelor - 10%, clivarea - 5%, duritatea este scăzută 26%. Proprietățile mecanice ale heartwood după expunerea la o soluție de sare nu este schimbat.

În bucățile de lemn de pin gramada, luate din instalațiile portuare maritime din Baku și Makhachkala și au servit în apă timp de aproximativ 30 de ani, proprietățile mecanice ale indicatorilor au fost reduse în mod semnificativ în comparație cu lemnul normal. Deși, datorită posibilelor nepotriviri comparație shareware a proprietăților inițiale ale materialului. S. I. Vanin observă scăderea rezistenței la tracțiune de-a lungul fibrelor 40-60%, rezistență la flexiune - cu 60-70%.

Prin urmare, apa de mare într-un timp relativ scurt, are o influență semnificativă asupra rezistenței și duritatea lemnului.

Partajați-le cu prietenii tăi