竹材定向刨花板工艺和性能的研究

<正>研究表明,竹材定向刨花板的静曲强度和弹性模量随着板密度、刨花长度、表层定向铺装刨花所占比例和施胶量的增加而增加;竹青和竹黄对板子性能无显著影响;增加长条刨花所占比例,会提高夹心结构定向刨花板在定向方向的静曲强度和弹性模量。总之,用竹子制造定向刨花板,从板子性能和相应的工艺条件来看是可行的。     

定向刨花板物理力学性能的研究

<正>本文主要研究定向刨花板的物理力学性能,并且探讨施胶量和容积重与这些性能的关系。 性能测试包括九项指标:容积重,含水率,静曲强度,弹性模量,平面抗拉强度,握钉力,厚度膨胀率,热物理性能和吸声系数。文中把相同工艺条件下定向与非定向两种刨花板的物理力学性能进行对比,总结了定向刨花板在静曲强度和弹性模量方面的一些规律,譬如:改变三层定向板表芯层刨花重量的配比,可以人为调节板子平行和垂直两个方向静曲强度或弹性模量的比率,其数学模型为抛物线[(Y-K)~2=2aX];定向刨花板平行和垂直两个方向静曲强度或弹性模量的平均值与相同条件下非定向板的静曲强度或弹性模量近似相等。本文还讨论了如何评价刨花定向系数的问题,设想了一种用静曲强度增量表示定向系数的计算公式。     

胶液在刨花表面上的分布及其对定向刨花板性能的影响

<正>比较施胶后刨花表面的胶液分布状况发现,工厂拌胶机施胶质量低于实验室拌胶机。在实验室中,以三种不同的雾化程度对刨花施胶并制板,性能测试结果表明,胶液在刨花上的分布状况对定向刨花板的纵向弹性模量、静曲强度、平面抗拉强度及吸水厚度膨胀率影响显著。从而证实工厂拌胶机施胶质量不佳是实际生产中胶粘剂消耗量大以及相同施胶量条件下,工厂生产的板性能低于实验室板的主要原因。     

刨花形态及定向角度对刨片层积材性能的影响

为优化刨片层积材(LSL)的生产工艺,提高刨片层积材性能,研究了速生杨木刨片层积材的刨花形态和刨花定向角度对其力学性能的影响。结果表明：刨花长度的增加有利于刨片层积材静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)的提高,但内结合强度略有下降;刨花宽度对LSL物理力学性能的影响较小;刨花厚度的增加使LSL物理力学性能下降。表层定向角对刨片层积材性能影响较大,顺纹方向上,表层定向角越小,层积材的MOR和MOE越大;芯层定向角度对刨片层积材性能影响较小。芯层随机铺装在一定程度上有利于层积材的内结合强度的提高。     

洋麻芯刨花板的试制

洋麻(Hibiscus cannabinus)是一种传统的造纸纤维作物。笔者利用洋麻芯分别试制了单层和 3 层结构刨花板,单层结构采用3% pMDI或6% PF的施胶量,设计密度为0.25~0.85 g/cm3;3层结构刨花板采用施胶量3% pMDI,设计密度为 0.85 g/cm3,粗细刨花分层铺装,表芯层原料质量比分别为 3∶7,5∶5, 和2∶1。分析了板的常规物理力学性能(MOE,MOR,IB,TS,LE)及端面密度梯度(VDP)。结果表明:采用洋麻芯为原料制造的刨花板,具有较好的力学性能,但吸湿变形明显,这主要决定于密度和施胶量两大因子;单层结构具有非对称性;采用“细-粗-细”的分层结构可以有效改善单层结构的不对称性,表芯比为 5∶5 时3层结构刨花板的综合性能最佳。     

新型结构定向刨花板的研究——Ⅰ.定向刨花板的物理力学性能和刨花机械定向机

<正>定向刨花板是一种新型结构的刨花板,它不但保持普通刨花板的特性而且具有天然木材的特点。其顺纹静曲强度360kg╱cm~2,横纹静曲强度190kg/cm~2。刨花形状为扁长形。定向刨花板的热压规程基本上与普通刨花板相似。刨花的定向可以用机械方法来完成。     

复合胶合板的研究——Ⅱ.结构形式对复合胶合板特性的影响

<正>本文主要研究复合胶合板的结构形式对其特性的影响,并探讨容积重和芯层刨花配比(各层刨花重量的比值)与这些特性的关系。 研究结果表明:1)结构形式对复合胶合板的特性有着显著的影响,芯层刨花采用单层定向、三层定向和非定向铺装形式时,其综合性能较好。2)改变芯层刨花配比可以在一定范围内调整复合胶合板平行和垂直两个方向上静曲强度和弹性模量的比值(MOR/MOR_垂和MOE_平/MOE_垂)。3)不同部位的芯层刨花对复合胶合板MOR和MOE的影响是不同的。越靠近表板的刨花影响程度越大,其规律按抛物线形式变化:Y=a+bx+cx~2。     

定向刨花板平面密度变异的研究

研究了刨花尺寸、试件尺寸对定向刨花板（ＯＳＢ） 平面密度变异的影响。结果表明上述两变量对ＯＳＢ 平面密度变异（ＨＤＶ） 有重要影响。图像分析结果说明，同一原料、相同密度的ＯＳＢ，由刨花尺寸变化引起的板坯内空隙特性的不同（ 空隙数量和尺寸） 是产生平面密度变异的重要原因。     

静电定向杨木刨花板的研究

<正> 静电定向法是生产定向刨花板的主要方法之一。此方法既能定向大尺寸规整刨花,也能定向碎小刨花,甚至纤维,且能耗很低。 前几年,我国从国外引进的速生杨树种现已成林,如何合理利用已成为迫切需要解决的问题。 为进一步探索静电定向技术、开发速生树种的运用领域,本研究以Ⅰ-69杨[Populus deltoides c.vlux’(ex.Ⅰ-69/55)]为刨花原料,研制新型的静电定向杨木刨花板,重点讨论静电定向的增强机理,并对几种复合板的结构进行比较分析。     

工艺参数对大豆基胶黏剂刨花板密度梯度的影响

按不同密度及热压工艺参数制备大豆基胶黏剂刨花板,在静曲强度、内结合强度、2h吸水厚度膨胀率等主要技术指标满足刨花板国家标准的前提下,检测断面密度梯度,研究影响大豆基胶黏剂刨花板密度梯度的主要因素.试验结果表明:刨花板密度梯度呈U型变化,表层密度大于芯层密度,表、芯层密度差较大;采用厚度规控制厚度的生产方式,在生产相同密度大豆基木质刨花板时,热压压力对刨花板密度梯度的影响最大.随着热压压力的增加,密度梯度呈增大趋势;其次是刨花密度;热压温度和热压时间对刨花板密度梯度的影响较小.     

水平密度变异对木质定向结构板性能的影响

人造板产品的大部分性能指标与板材的密度有关。长期以来，为了节约成本，降低能耗，定向结构板工业界一直在探索一种既能降低定向结构板的密度，又保持其性能符合标准要求的方法，因为低密度板材意味原料需要量减少，热压压力降低。笔分析了有水平密度差异和没有水平密度差异的两种板材的密度变化对板材胶合性能的影响，及其对用大片刨花板制成的模拟定向结构的板材性能的影响，并讨论了密度变化对板材静曲强度、内部结合强度和厚度膨胀率的影响。     

定向刨花板的快速老化试验

采用V313和ASTM快速老化法,研究意大利杨定向刨花板在老化试验中的性能变化规律,以及施胶量对定向刨花板耐久性的影响。试验证明:定向方向强度下降大于垂直方向;施胶量增加,酚醛胶刨花板的耐久性提高,而脲醛胶刨花板的耐久性与施胶量关系不大,ASTM快速老化试验条件剧烈,只适用于酚醛胶定向刨花板。     

Ti注入硅合成硅化物层精细结构分析

Ｔｉ离子注入硅化物已能得到特性优良的硅化物薄层，采用了深度分辨率高的掠角背散射和沟道技术发现注入层是３层结构，表面～１２０ｎｍ为合成的连续硅化钛多晶薄层，在该层中晶格无程度达到４０％～５０％，中间层厚度约为２００ｎｍ的高密度的晶格损伤区，晶格损伤率在硅与硅钛界面处最高，其值可达到７７％，并且随深度的增加而下降；第３层则是低密度晶格损伤层，束流密度的变化对晶格损伤率有一定的影响。     

单板条层积材密度梯度的研究

通过不施胶压制单板条层积材(PSL)板坯,测定板坯各层的密度分布规律并对其进行统计分析。结果表明,板坯内各层的单板条压缩后密度呈正态分布。根据预测方程计算板坯密度梯度,并将密度梯度预测值与统计分布区间进行比较,结果表明,当热压压力低于5 MPa时,计算值能较好地与统计区间吻合,板坯密度梯度不大;当热压压力为5 MPa时,计算值与统计区间相差较大,经过分析修正,最终得出板坯密度梯度的计算模型。通过断面密度扫描试验,最终得出的计算模型能反映PSL板坯的密度梯度。     

木材微纤丝角和密度与弹性模量的关系

利用SilviScan系统测量了美国白橡(Quercus alba)与红橡(Quercus rubra)不同年轮木材的微纤丝角和密度,并计算得到相应的纵向弹性模量值。红橡木材样品的弹性模量平均值为16.34 GPa,高于白橡的(13.11 GPa),并且从心材到边材方向上无明显的变化。而白橡木材样品中由于幼龄材的存在,距离髓心40 mm范围内,弹性模量值较低,相应的微纤丝角的值较高;从40 mm处到树皮方向变化不显著。沿所测量的径向方向45个年轮范围内,红橡木材样品的微纤丝角明显低于白橡木材样品。     

遗传算法在碳纤维复合材料高速转子优化设计中的应用

对多层结构碳纤维复合材料转子进行了高转速下的静力学分析 ,建立了多层嵌套结构碳纤维复合材料转子的强度与转子的材料密度、转速、纤维铺设角、各层径向壁厚以及各层间过盈配合量间的数学关系式。应用遗传算法进行了转子结构的优化设计 ,解决了多层结构碳纤维复合材料高速转子设计中如何寻求转子最优外形和工艺参数的难题。通过对转子各层的纤维铺设角、各层径向壁厚以及各层间过盈配合量进行优化 ,获得了转子的最佳几何外形和工艺参数 ,使转子的储能密度较优化设计前提高了 1 36 % ,最大限度地提高了转子的储能能力。此优化设计方法为多层嵌套结构碳纤维复合材料转子的储能密度优化设计提供了有效手段