木材學(xué)復(fù)習(xí)資料全講解_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、第一章木材的生成1.1. 木材的優(yōu)點(diǎn):木材的視覺,觸覺,聽覺,吸濕性能等。1.2. 木材的缺點(diǎn):1 .干縮和濕脹;2 .木材易發(fā)生腐朽和受到蟲蛀;3 .木材作為沿海水工建筑材 料或木船時(shí),容易被海生鉆孔動(dòng)物所侵害;4 .木材易于燃燒;5 .木材的變異性 差別很大;6 .木材有很多天然的缺陷。1.3. 樹干的組成(由外向內(nèi))(一)樹皮:1表皮:幼莖最外邊的保護(hù)層;2皮層:表皮內(nèi)側(cè)的薄壁組織,有貯存養(yǎng)分及通氣的作用;3韌皮部:俗稱內(nèi)樹皮,由形成層產(chǎn)生,是植物中輸導(dǎo)養(yǎng)分的組織。4周皮:成熟樹干最外邊的保護(hù)層,由木栓層、木栓形成層和栓內(nèi)層組成,俗稱外樹皮;(二)形成層:位于樹皮和木質(zhì)部之間,是包裹著整

2、個(gè)樹干、樹枝和樹根的一個(gè) 連續(xù)的鞘狀組織層。(三)木質(zhì)部:位于形成層和髓之間,是形成木材的主要部分,根據(jù)細(xì)胞的來(lái)源 分為:初生木質(zhì)部:起源于頂端分生組織,由原形成層分生形成。與髓緊密相連, 占樹木的體積很少;次生木質(zhì)部:是次生分生組織一形成層活動(dòng)的結(jié)果,占樹木體積的絕大部分,是木材利用中最主要的部分。(四)髓:位于樹干的中心,是被木質(zhì)部包圍的薄壁組織,其功能是貯存養(yǎng)分供樹木生長(zhǎng),在木材利用上價(jià)值很小,但其顏色、大小、形狀、質(zhì)地因樹種不同而 有差異,所以在木材識(shí)別上有特征意義。1.4. 形成層帶:形成層原始細(xì)胞的重復(fù)分裂產(chǎn)生木質(zhì)部母細(xì)胞和韌皮部母細(xì)胞, 這些母細(xì)胞和形成層原始細(xì)胞形態(tài)相似, 也可

3、以進(jìn)行幾次分裂, 然后才進(jìn)入到成 熟階段,所以把這層未分化的細(xì)胞帶叫形成層帶,一般有 68 層細(xì)胞。1.5. 高生長(zhǎng)(頂端生長(zhǎng)、初生長(zhǎng)) :即長(zhǎng)高,是頂端分生組織分生的結(jié)果;1.6. 直徑生長(zhǎng)(次生長(zhǎng)) :即長(zhǎng)粗,是形成層原始細(xì)胞平周分裂的結(jié)果。1.7. 幼齡材與成熟材的區(qū)別:(一)在結(jié)構(gòu)方面: 1 幼齡材的纖維長(zhǎng)度短, 直徑??; 2 幼齡材晚材百分率低; 3 幼齡材出現(xiàn)螺旋紋理的傾向較大; 4 幼齡材細(xì)胞次生壁中層的微纖絲角較大。 (二)在物理力學(xué)性質(zhì)方面 1 幼齡材的密度低; 2 由于 S-2 微纖絲角度大,造 成它的縱向收縮大,橫向收縮小,干燥時(shí)容易翹曲,降低鋸材質(zhì)量; 3 力學(xué)強(qiáng)度 降

4、低約 15%30% ,由于由于 S-2 微纖絲角度增大,順紋抗拉強(qiáng)度明顯降低。 第二章 木材的宏觀構(gòu)造2.1.2 木材的三個(gè)切面 :1 .橫切面:指與樹干主軸或木紋方向垂直鋸剖所得的切面, 也稱橫截面,端面。2 .徑切面:指沿樹干長(zhǎng)軸方向且通過(guò)髓心的縱截面。3 .弦切面:指沿樹干長(zhǎng)軸方向且與半徑方向相垂直的縱截面。2.1.2 心、邊材概念邊材:指靠近樹皮部分材色較淺、水分含量較多的木材; 心材:指靠近髓心部分材色較深、水分含量較少的木材;邊材經(jīng)過(guò)各種生理生化變化形成心材。形成層經(jīng)過(guò)分生形成邊材, 邊材形成: 心、邊材轉(zhuǎn)變?yōu)樾牟倪^(guò)程中發(fā)生的變化 :1 生活的薄壁細(xì)胞失去生理作用,變?yōu)樗兰?xì)胞;2

5、細(xì)胞中水分含量降低;3 闊葉樹材導(dǎo)管中可能形成侵填體, 針葉樹材產(chǎn)生紋孔閉塞, 形成對(duì)輸導(dǎo)線路的堵塞 ;4 細(xì)胞中沉積樹脂、單寧、色素、礦物質(zhì)等,形成木材抽提成分;2.1.3 根據(jù)心、邊材顏色的差異對(duì)木材進(jìn)行分類1 .顯心材樹種(心材樹種):心、邊材顏色區(qū)分明顯或比較明顯;如圖2 .隱心材樹種(熟材樹種):心、邊材顏色沒有區(qū)別,但心、邊材含水率不相同;3 .邊材樹種:心、邊材顏色沒有區(qū)別,心、邊材含水率也沒有不同。2.1.4 年輪在木材三切面上的表現(xiàn)特征橫切面:年輪呈圍繞髓心的同心圓; 徑切面:年輪呈明顯平行的條狀,稱之為生長(zhǎng)帶; 弦切面:年輪呈拋物線型或倒“V”字型美麗花紋。2.1.5 木射

6、線在木材三切面上的反映:1 . 橫切面:呈淺色細(xì)線,顯示其寬度和長(zhǎng)度;2 . 徑切面:呈深色寬帶狀,有光澤,又稱射線斑塊,顯示其長(zhǎng)度和高度;3 . 弦切面:呈深色紡錘狀或短線,顯示其寬度和高度。2.1.6 早晚材早材:指年輪中靠近髓心, 顏色較淺,材質(zhì)較松軟的部分木材, 其細(xì)胞腔大壁薄, 又稱春材。晚材:指年輪中靠近樹皮,顏色較深,材質(zhì)較硬的部分木材,其細(xì)胞腔小壁厚, 又稱秋材。早、晚材急變:早、晚材間分界明顯;早、晚材緩變:早、晚材間分界不明顯。晚材率:指早晚材急變的針葉材其晚材在一個(gè)年輪內(nèi)所占的比例。2.1.7 導(dǎo)管與管孔: 導(dǎo)管是闊葉樹材中輸導(dǎo)水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的細(xì)胞,它們上、下 相連形成細(xì)

7、長(zhǎng)、中空的組織叫導(dǎo)管(水青樹、昆蘭樹除外) ;管孔是木材橫切面 上呈孔穴狀的導(dǎo)管;在木材橫切面上管孔的排列型式叫管孔式。闊葉材管孔式一般分為三類:1 .環(huán)孔材:早材管孔的直徑明顯大于晚材管孔,且都沿年輪呈環(huán)狀排列。但其晚材管孔有不同的排列,如星散狀、弦列狀、徑列狀、斜列狀及不規(guī)則狀。如:水曲柳、榆木等。2 .半散(環(huán))孔材:早材到晚材管孔直徑逐漸由大到小, 數(shù)量也由多變少。女口: 核桃木、柿樹、楓楊等。3 .散孔材:早、晚材管孔大小在一個(gè)年輪內(nèi)無(wú)顯著差別, 分布也比較均勻。女口: 械木、樺木、楊木。侵填體是導(dǎo)管內(nèi)的泡沫狀填充物。當(dāng)闊葉樹邊材轉(zhuǎn)變?yōu)樾牟臅r(shí),由于導(dǎo)管內(nèi)水分 .的喪失,使其周圍的薄壁

8、細(xì)胞及其原生質(zhì)擠入導(dǎo)管,局部或全部占據(jù)管腔。軸向薄壁組織1概念:是一串薄壁、長(zhǎng)方形、具有單紋孔的細(xì)胞。細(xì)胞腔大壁薄且上下成串, 成串的兩端細(xì)胞形體尖銳。2來(lái)源:由形成層中一個(gè)紡錘形原始細(xì)胞經(jīng)橫向分裂形成。3在闊葉材中的分類:根據(jù)其與導(dǎo)管在橫切面上的連生情況分兩類:離管薄壁組織:?jiǎn)为?dú)分布于木質(zhì)部?jī)?nèi),不與導(dǎo)管連生。傍管薄壁組織:環(huán)繞于導(dǎo)管周圍并與管孔連生。木射線:(一)概念樹干橫切面上沿半徑方向輻射的線條稱射線,包含在木質(zhì)部中的射線稱木射 線,它是木材中唯一橫向排列的組織。(二)木射線在木材三切面上的反映:1 .橫切面:呈淺色細(xì)線,顯示其寬度和長(zhǎng)度;2 .徑切面:呈深色寬帶狀,有光澤,又稱射線斑塊

9、,顯示其長(zhǎng)度和高度;3 .弦切面:呈深色紡錘狀或短線,顯示其寬度和高度。第三章木材細(xì)胞形成層原始細(xì)胞的分裂平周分裂:分生出次生木質(zhì)部和次生韌皮部,使細(xì)胞層數(shù)增加,即徑向增加; 垂周分裂:使形成層的細(xì)胞數(shù)增加,即增大形成層的周長(zhǎng)。形成層原始細(xì)胞種類1紡錘形原始細(xì)胞(a)長(zhǎng)軸沿樹高方向,兩端尖削,呈紡錘形,是木質(zhì)部中縱 行細(xì)胞的來(lái)源;2 射線原始細(xì)胞 (b) 形體小,聚集成射線狀,是木質(zhì)部中橫行細(xì)胞的來(lái)源。木材細(xì)胞壁壁層結(jié)構(gòu)(以管胞和纖維為例) 1.胞間層:2.初生壁(P): 3.次生壁:包括三S1、S2、S3三層。4.瘤層3.1.4 紋孔: 是在木材細(xì)胞壁加厚產(chǎn)生次生壁時(shí),初生壁上未被加厚的部分

10、,即次生壁上的凹陷。第四章 木材的顯微結(jié)構(gòu)4.1 針葉樹材的顯微結(jié)構(gòu):4.1.1 軸向管胞(即管胞) :管胞是針葉樹材中的一種縱行的纖維狀厚壁細(xì)胞,兩端封閉尖銳,占木材總體積的 90% 以上,是組成針葉樹材的主要細(xì)胞。4.1.2 木射線: 位于形成層以內(nèi)的木質(zhì)部中,呈帶狀并沿徑向延長(zhǎng)的薄壁細(xì)胞集 合體。 分為 單列木射線 ; 紡錘形木射線 .4.1.3 軸向薄壁組織: 來(lái)源于形成層同一個(gè)紡錘形原始細(xì)胞。在橫切面上的分布類型有三種:星散型、切線型、輪界型4.1.4 樹脂道樹脂道概念: 由薄壁的分泌細(xì)胞環(huán)繞而成的孔道, 是具有分泌樹脂功能的一種組 織,為針葉樹材構(gòu)造特征之一。根據(jù)樹脂道發(fā)生和發(fā)展可

11、分為正常樹脂道和創(chuàng)傷樹脂道。 具有正常樹脂道的:落葉松屬、云杉屬、黃杉屬、銀杉屬、油杉屬、松屬。 闊葉樹材的顯微結(jié)構(gòu):導(dǎo)管: 20%木纖維; 50%木射線; 1 7%軸向薄壁組織; 250%闊葉樹材管胞; 樹膠道4.2.8 闊葉材與針葉材顯微結(jié)構(gòu)的區(qū)別1 在組織結(jié)構(gòu)上的區(qū)別:有無(wú)導(dǎo)管;構(gòu)成細(xì)胞種類、多少;細(xì)胞的排列; 2 在所含礦 5 在胞間道上的區(qū)別; 4 在薄壁組織上的區(qū)別; 3 射線組織上的區(qū)別;物質(zhì)不同 針葉樹材 :1 不具有導(dǎo)管;2 管胞木纖維:管胞是主要分子, 構(gòu)成木材體積的 90% 以上。管胞橫切面呈四邊形或六邊形。年輪中早晚材的管胞差異較大。 3 構(gòu)成細(xì) 胞類型:少,主要構(gòu)成細(xì)

12、胞是管胞,占體積的 90%以上 4 細(xì)胞排列:橫切面上 管胞呈徑向排列,每一徑列行的細(xì)胞來(lái)源于同一個(gè)紡錘形原始細(xì)胞。 5 軸向薄壁 組織:不發(fā)達(dá),有的樹種甚至沒有,橫切面上呈單個(gè)細(xì)胞,有星散型、切線型和 輪界型。6 木射線:不發(fā)達(dá),多數(shù)是單列,具有橫向樹脂道的樹種會(huì)形成紡錘形 木射線。組成射線的細(xì)胞都是橫臥細(xì)胞, 松科部分樹種具射線管胞 7 胞間道:僅 松科某些屬具有樹脂道, 其分布多為星散, 或短切線狀 (軸向正常的為兩個(gè)樹脂 道隔著木射線并列,而創(chuàng)傷樹脂道呈短切線狀弦向排列) 。 8 礦物質(zhì):僅少數(shù)樹 種細(xì)胞含有草酸鈣結(jié)晶,不含二氧化硅。闊葉樹材: 1 具有導(dǎo)管 2 具有闊葉材管胞,但木纖

13、維(纖維狀管胞和韌性纖維) 是主要分子,占木材體積的 50% 左右。細(xì)胞橫切面形狀不規(guī)則,早晚材之間差 異不大。 3 多,除導(dǎo)管和木纖維外,軸向薄壁組織和木射線也占了一定比例。 4 橫切面上各種類型細(xì)胞排列無(wú)規(guī)則,但同一樹種內(nèi)排列有規(guī)律。 5 較發(fā)達(dá)、發(fā)達(dá) 至很發(fā)達(dá), 根據(jù)其與導(dǎo)管的連生情況分為離管和傍管兩類。 每一類又有多種分布 類型 6 僅為單列的樹種少, 多數(shù)為多列射線, 有些含聚合射線。 組成射線的細(xì)胞 有都是橫臥的,但多數(shù)是橫臥和直立都有,不具射線管胞。 7 具有樹膠道。某些 樹種具有軸向和橫向兩種。 有些僅有軸向, 而多數(shù)僅有橫向。 軸向胞間道的排列 有同心圓狀、短切線狀或星散狀等

14、。 8 在不少樹種細(xì)胞中含有草酸鈣結(jié)晶,結(jié)晶 形狀多樣。有些熱帶樹種細(xì)胞中含有二氧化硅。木材的化學(xué)性質(zhì) 第五章5.1 木材的化學(xué)組成:主要組分 :木材細(xì)胞壁主要由三種高分子物質(zhì)纖維素、 半纖維素和木質(zhì)素構(gòu)成, 它們約占木材重量的 9099% ,是木材的主要化學(xué)組分。少量組分:木材中還有 少量的非細(xì)胞壁成分抽提物和灰分,是木材的少量化學(xué)成分。5.2 半纖維素對(duì)木材材性和加工利用的影響半纖維素 :與纖維素緊密聯(lián)結(jié),起粘結(jié)作用,主要由葡萄糖、甘露糖、半乳糖、 木糖、阿拉伯糖、 鼠李糖、巖藻糖等幾種單糖組成 ,另外,還有少量的糖醛酸。 闊葉材中的半纖維素較針葉材多。1 對(duì)木材強(qiáng)度的影響: 半纖維素在細(xì)

15、胞壁中起粘結(jié)作用, 賦予木材一定的剛性和 剪切強(qiáng)度,半纖維素?fù)p失會(huì)使木材韌性、硬度、耐磨性及其它強(qiáng)度降低。2 對(duì)木材吸濕性的影響:半纖維素是木材中吸濕性強(qiáng)的組分,是木材產(chǎn)生吸 濕膨脹、變形開裂的因素之一。 對(duì)木材進(jìn)行加熱處理, 使半纖維素發(fā)生降解可降 低木材吸濕性,減少膨脹與收縮。3 對(duì)木材酸堿度的影響:半纖維素具有較多還原性末端,易被氧化成羧基; 同時(shí)在潮濕環(huán)境中,乙?;子诎l(fā)生水解生成醋酸,使木材酸性增強(qiáng)。4 對(duì)纖維板生產(chǎn)工藝的影響: 由于半纖維素的熱塑性及水解作用,有利于濕法纖維板工藝中原料的軟化處理 和磨漿過(guò)程中纖維的分離; 熱壓過(guò)程中, 半纖維素的熱解產(chǎn)物與木質(zhì)素及其降解 產(chǎn)物具有良

16、好的粘結(jié)作用,是濕法纖維板無(wú)膠膠合的原理。5 阿拉伯半乳聚糖使落葉松屬木材滲透性降低, 導(dǎo)致其難以浸注和改性處理效果 不好;對(duì)水泥固化產(chǎn)生不良影響,延緩水泥固化并降低固化強(qiáng)度5.3 木材中的抽提物概念:是指用水或乙醇、苯、乙醚、二氯甲烷等有機(jī)溶劑從木材中抽提出來(lái)的物 質(zhì)的總稱。木材抽提物對(duì)材性、加工和利用的影響1 對(duì)木材顏色的影響 2 對(duì)木材氣味、滋味的影響 3 對(duì)木材強(qiáng)度的影響 4 對(duì)木 材滲透性的影響 5 對(duì)木材膠合性能的影響 6 對(duì)木材涂飾性能的影響 7 對(duì)木材 接枝聚合作用的影響 8 對(duì)木材表面耐候性的影響 9 對(duì)木材加工工具的影響 第六章 木材的物理性質(zhì)6.1.1 木材密度的種類1

17、生材密度 = 生材重量 /生材體積 2 氣干材密度 = 氣干材重量 /氣干材體積 3 絕干材密度 =絕干材重量 /絕干材體積 4 基本密度=絕干材重量 /生材體積 木材的實(shí)質(zhì)密度 概念:是指構(gòu)成木材細(xì)胞壁物質(zhì)的密度。 木材的空隙度 概念:指木材在絕干狀態(tài)時(shí)其空隙體積占總體積的百分率。6.1.2 影響木材密度大小的因素1 樹種:空隙度大的樹種,密度較小。2 抽提物含量:空隙度相同,抽提物含量高,密度大。如心材抽提物含量比邊 材高,心材密度大。3 立地條件:包括氣候、地理環(huán)境等因素的影響。4 樹齡:隨樹齡增加而增大,成熟期趨于平緩,過(guò)熟期后有轉(zhuǎn)為下降的情況。5 木材在樹干上的部位纖維飽和點(diǎn)含水率及

18、其實(shí)際意義 概念:當(dāng)木材內(nèi)的自由水蒸發(fā)殆盡而吸著水仍處于飽和狀態(tài)時(shí)的含水率稱纖維飽 和點(diǎn)含水率。注意:它是一種特定的含水狀態(tài), 約為 23%32% ,通常以 30% 作為各樹種纖維 飽和點(diǎn)含水率的平均值。實(shí)際意義:是木材許多性質(zhì)發(fā)生變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。6.2.2 木材的含水率及其測(cè)定方法 木材含水率:指木材中水分重量占木材重量的百分率。 表示方法有兩種: 相對(duì)含水率:水分重量占含水木材重量的百分率。絕對(duì)含水率:水分重量占絕干材重量的百分率; 絕對(duì)含水率用得多,因?yàn)樵鰷p相同重量的水分時(shí),含水率的變化值相等。6.1.3 木材吸濕性的有關(guān)概念吸濕:當(dāng)空氣中的蒸汽壓力大于木材表面的蒸汽壓力時(shí), 木材自外吸收

19、水分, 這 種現(xiàn)象叫吸濕。解吸:當(dāng)空氣中的蒸汽壓力小于木材表面的蒸汽壓力時(shí), 木材向外蒸發(fā)水分, 這 種現(xiàn)象叫解吸。吸濕性:指木材從空氣中吸收和蒸發(fā)水分的性質(zhì)。 即木材的吸濕和解吸統(tǒng)稱為木 材的吸濕性吸濕性不等于吸水性, 吸濕性吸收的水分存在于木材的細(xì)胞壁, 而吸水性吸收的 水分還包括自由水。木材的吸濕機(jī)理 木材的吸濕性是指木材從空氣中吸收和蒸發(fā)水分的性質(zhì)。木材的吸濕機(jī)理有兩個(gè)方面:1木材細(xì)胞壁中極性基團(tuán)(主要為羥基并通過(guò)氫鍵)對(duì)水分的吸附,這是木材 的主要吸濕機(jī)理。2細(xì)胞壁微毛細(xì)管系統(tǒng)在周圍環(huán)境的相對(duì)濕度較高時(shí)可以吸附水蒸汽形成凝 結(jié)水。木材的含水率與環(huán)境條件的關(guān)系, 平衡含水率:指木材的吸

20、濕速度與解吸速度達(dá)到平衡時(shí)的木材含水率。它與空氣 的溫、濕度有很大關(guān)系,椐此可以繪制出木材的平衡含水率圖表。吸濕滯后:指在相同的溫濕度條件下,由吸著過(guò)程達(dá)到的平衡含水率比解吸時(shí)低 的現(xiàn)象。吸濕滯后產(chǎn)生的原因:. 在干燥過(guò)程中,一部分羥基會(huì)放出水分相互靠攏,甚至形成氫鍵,在木材再由 干變濕時(shí),即使吸進(jìn)再多的水分,也無(wú)法打開這些直接相連的價(jià)鍵。 木材干燥時(shí),由于微毛細(xì)管內(nèi)的空隙已經(jīng)有一部分被滲透進(jìn)來(lái)的空氣所占據(jù), 這樣也妨礙了木材對(duì)水分的吸收。 木材具有塑性,變干后的胞壁微毛細(xì)管空間變小,吸水后不會(huì)完全回彈。木材中水分的移動(dòng)(機(jī)理)分三種:毛細(xì)管壓力差;水蒸汽分壓;含水率 梯度。木材中水分的移動(dòng)可

21、分為含水率在纖維飽和點(diǎn)以下和以上兩種情況來(lái)討論:1含水率低于纖維飽和點(diǎn)時(shí),吸著水以液體或蒸汽狀態(tài)沿三個(gè)途徑移動(dòng):以液體狀態(tài)沿微纖絲之間的微毛細(xì)管移動(dòng);以蒸汽狀態(tài)沿細(xì)胞腔與紋孔所構(gòu)成的大毛細(xì)管移動(dòng);以蒸汽和液體不斷交替的狀態(tài)沿彼此相鄰的微纖絲之間的微毛細(xì)管與細(xì)胞腔移動(dòng)。含水率高于纖維飽和點(diǎn)時(shí),只有液體狀態(tài)的自由水沿著細(xì)胞腔和紋孔移動(dòng),2這種情況引起水分移動(dòng)的動(dòng)力為毛細(xì)管張力。干縮和濕脹的原因和種類木材內(nèi)所含水分向外蒸發(fā)或干木材由空氣中吸因?yàn)槟静脑谑蛭鼭駮r(shí),原因: 收水分,使細(xì)胞壁內(nèi)纖絲間、微纖絲間、微晶間水層變薄而靠攏或變厚而伸展, 從而導(dǎo)致細(xì)胞壁乃至整個(gè)木材尺寸和體積發(fā)生變化。如圖種類:,

22、縮紋干順線干縮徑向干縮(3%6%) 木材干縮橫紋干縮 體積干縮 弦向干縮(6%12%)木材干縮和濕脹的各向異性 概念:木材的干縮和濕脹在不同方向上的差異稱為 木材干縮和濕脹的各向異性。一般順紋方向的干縮很小,而橫紋干縮較大,橫紋干縮中弦向的 種類及大?。骸8煽s又大于徑向的干縮,約為2:1層的厚度和 微纖絲的排列主要在于細(xì)胞壁 S2造成順紋和橫紋干縮差異的原因:方向。晚)(1()木射線對(duì)徑向收縮有抑制。2造成橫切面徑、弦向收縮差異的原因:.細(xì) 胞壁徑面紋孔數(shù)量多,對(duì)徑向收縮有)3 (材收縮量大,對(duì)弦向收縮有促進(jìn)。) 細(xì)胞壁徑面木質(zhì)素含量高,對(duì)徑向收縮有阻礙。4 (抑制。.第七章木材的環(huán)境學(xué)特性7

23、.1節(jié)子概念:節(jié)子是在樹干或主枝中包含的枝條部分,即枝丫的隱生部分。活節(jié):活樹枝的基部與樹干是有機(jī)聯(lián)系在一起的, 在用材中,節(jié)子與周圍木材緊 密相連,這樣的節(jié)子叫活節(jié)。死節(jié):樹枝枯死后,埋在樹干內(nèi)部的枯枝基部與周圍樹干沒有有機(jī)聯(lián)系,在用材中稱為死節(jié)。節(jié)子對(duì)材質(zhì)的影響:1節(jié)子損壞木材外觀的一致性;2影響木材的力學(xué)強(qiáng)度;3破壞木材的均勻性;4造成木材材面的磨損不均勻;5含樹脂樹種的節(jié)子有樹脂 滲出。7.2木材腐朽的類別(1)按腐朽的性質(zhì)分為白腐:由白腐菌破壞木質(zhì)素和纖維素形成, 為害木材干燥時(shí)表面不開裂,多呈白 色或淺黃色,材質(zhì)松軟。褐腐:由褐腐菌破壞胞壁的碳水化合物形成,為害木材常呈褐色、材質(zhì)脆

24、,干燥 后表面開裂呈塊狀。(二)裂紋的形成和種類裂紋:木材纖維和纖維之間的分離形成的裂隙呈開裂或裂紋。1立木裂紋:徑裂:從隨心沿半徑方向開裂,屬內(nèi)部裂紋,在樹高方向延伸較長(zhǎng)。具寬木射線 的樹種容易發(fā)生,在伐倒后的干燥過(guò)程中會(huì)擴(kuò)大。輪裂:沿年輪走向開裂,在樹高方向延伸的長(zhǎng)度不大。在伐倒后的干燥過(guò)程中也 會(huì)擴(kuò)大。樹干中窄年輪驟然變?yōu)閷捘贻喌牟课蝗菀装l(fā)生。凍裂:寒冷氣候下形成的徑向裂紋,沿樹高方向開裂較大,屬外部裂紋,在具粗 壯初生根和寬闊樹冠的老樹中容易發(fā)生。7.3 斜紋 :斜紋木材中大多數(shù)纖維的長(zhǎng)軸方向即紋理方向與樹莖的長(zhǎng)軸不平行, 而是有一定角度時(shí),叫紋理偏斜。 紋理指木材細(xì)胞的縱向排列,與木

25、材長(zhǎng)軸方 向平行叫直紋理,否則叫斜紋理。鋸材上的天然斜紋和人為斜紋(1)鋸材上的天然斜紋即圓材上的天然斜紋在鋸材上的表現(xiàn), 其纖維傾斜現(xiàn)象僅在弦切面上表 現(xiàn)明顯,徑切面上纖維方向與年輪平行(如圖) 。(2)鋸材上的人為斜紋一般是由于鋸解畸形原木(尖削、彎曲)形成。 年輪層傾斜(徑切面明顯)纖維傾斜(弦切面明顯)7.4 應(yīng)力木、應(yīng)壓木、應(yīng)拉木 概念應(yīng)力木指偏心橫截面寬側(cè)所形成的那部分木材;針葉材偏心橫截面寬側(cè)的 木材形成在傾斜樹干的低側(cè)或受壓的一側(cè), 稱為應(yīng)壓木; 闊葉材偏心橫截面寬側(cè) 的木材形成在傾斜樹干的上側(cè)或受拉的一側(cè),稱為應(yīng)拉木。樹莖傾斜和彎曲通常是由于風(fēng)力和重力造成的,在針、闊葉樹材中

26、,應(yīng)力 木形成的作用都是使樹莖或枝恢復(fù)到原位置。應(yīng)壓木與正常材的區(qū)別(1)在解剖構(gòu)造上,應(yīng)壓木管胞呈圓形,細(xì)胞間隙明顯; 管胞壁增厚,導(dǎo)致應(yīng)壓木顏色加深;管胞間具緣紋孔呈狹縫狀外延紋孔口,尤以晚材顯著; 早、晚材區(qū)別不明顯,早材到晚材的過(guò)度比正常材緩慢; 管胞長(zhǎng)度比正常材短 1040% ; 次生壁缺少S3層,S2層的微纖絲角度大,為45。或以上( 2)在化學(xué)組成上, 應(yīng)壓木木質(zhì)素含量高,纖維素含量低,不適于制漿造紙( 3)在物理力學(xué)性質(zhì)上, 應(yīng)壓木的密度比正常材大;同時(shí)由于次生壁中層的微纖絲角度大, 所以縱向收縮率比正常材大, 橫向收縮率 低導(dǎo)致鋸材翹曲變形,如圖; 應(yīng)壓木的平衡含水率比正常材

27、稍高,纖維飽和點(diǎn)含水率低于正常材; 生材狀態(tài)下, 應(yīng)壓木的靜曲強(qiáng)度和順紋抗壓強(qiáng)度高于正常材, 但抗拉強(qiáng)度有所降 低。2 應(yīng)拉木與正常材區(qū)別 (1)在宏觀上,應(yīng)拉木的最大特征是在生材鋸切時(shí)板面常產(chǎn)生毛刺,因?yàn)椴拿?的細(xì)胞組織被撕成纖維束狀。2)在解剖構(gòu)造上,主要表現(xiàn)在木纖維細(xì)胞上,變態(tài)的纖維通常只限于早材, 纖維的直徑略比正常材的小些, 但長(zhǎng)度通常大些; 紋孔數(shù)量少,胞壁厚,外形略呈圓形; 應(yīng)拉木纖維的胞壁內(nèi)層為膠質(zhì)層;導(dǎo)管的形態(tài)與正常材沒有區(qū)別,只是數(shù)量少,直徑?。?)在化學(xué)性質(zhì)上應(yīng)拉木的木質(zhì)素和半纖維素含量低, 纖維素和灰分含量高, 制漿時(shí)纖維分離 比正常材容易,紙張強(qiáng)度比正常材低。(4)在

28、物理力學(xué)性質(zhì)方面密度:比正常材大;干縮率:由于應(yīng)拉木次生壁中層的微纖絲角度大,所以縱向收縮率比正常材大, 橫向收縮率低;力學(xué)性質(zhì):任何含水率時(shí),順紋抗壓強(qiáng)度、彈性模量、靜曲強(qiáng)度和順紋抗剪強(qiáng)度 比正常材低;生材狀態(tài)下,順紋抗拉強(qiáng)度明顯降低。7.3 木材中生長(zhǎng)應(yīng)力的影響(1)使立木中產(chǎn)生裂紋(內(nèi)部裂紋)( 2)使有生長(zhǎng)應(yīng)力的樹木在采伐時(shí)或原木橫截時(shí)產(chǎn)生末端裂。(3)含剩余生長(zhǎng)應(yīng)力的原木在鋸解時(shí),應(yīng)力的釋放會(huì)造成鋸材橫彎、順 彎和扭曲。降低木材中生長(zhǎng)應(yīng)力的措施 (1)采伐前停止或限制樹木的生長(zhǎng)。2)伐倒或造材時(shí)在橫截處的兩側(cè)捆扎3)原木用水貯或用水噴數(shù)月第八章制材生產(chǎn)工藝原條:樹木伐倒后,只打去枝丫,截去樹梢而不再鋸截分段的整個(gè)樹干原木:沿原條長(zhǎng)向按尺寸、形狀

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