检索结果-南通市图书馆

锡铋合金/微波膨化木复合材料表面温度变化规律及影响因素

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林业工程学报 2022年第2期7卷 52-58页

作者：柴媛陶鑫梁善庆傅峰中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

为了给锡铋合金/微波膨化木复合材料(WMC)作为地采暖地板基材的应用提供理论支撑,选择低熔点锡铋合金和微波膨化木为原料,通过真空浸渍方法制备填缝型WMC,采用多通道温度记录仪、恒温加热仪和红外热成像仪分析木材纹理方向、加热温度和... 详细信息

为了给锡铋合金/微波膨化木复合材料(WMC)作为地采暖地板基材的应用提供理论支撑,选择低熔点锡铋合金和微波膨化木为原料,通过真空浸渍方法制备填缝型WMC,采用多通道温度记录仪、恒温加热仪和红外热成像仪分析木材纹理方向、加热温度和受热面积对WMC温度变化规律的影响及原因。结果表明:不同纹理方向对WMC温度变化存在较大影响,表面温度均随加热时间的增加而提高,纵向的升温速率和降温速率最高,径向与弦向次之。加热温度越高,WMC表面温度越高,其传热性能与加热温度呈正相关,升降温速率均随加热温度的升高而加快,加热70℃时的升降温速率比30℃提高了583%和400%,温度不均匀度随着加热温度的升高而增加。随着受热面积的增加,WMC的稳定最高温度、升降温速率均略有增加。在纹理方向、加热温度和受热面积3种影响因素中,纹理方向和加热温度对WMC的温度变化影响较为明显,因此采用填缝型WMC作为地采暖用木质地板基材时,应优先考虑纹理方向和加热温度的影响。研究证明,低熔点合金(LMA)的加入提高了微波膨化木的传热性能。

关键词：微波膨化木低熔点锡铋合金复合材料表面温度变化采暖木质地板

镁铝层状双氢氧化物/三聚氰胺磷酸盐复配阻燃剂对中密度纤维板的协效阻燃机理分析

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林业科学 2022年第5期58卷 140-150页

作者：张丽芳梁善庆姜鹏张龙飞中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

【目的】探究镁铝层状双氢氧化物(MgAl-LDHs)与三聚氰胺磷酸盐(MP)复配阻燃剂的协同阻燃机理,为MgAl-LDHs与磷氮阻燃剂复配阻燃剂应用于阻燃纤维板制备提供理论基础。【方法】采用氧指数仪和锥形量热仪测试阻燃中密度纤维板的阻燃性能,... 详细信息

【目的】探究镁铝层状双氢氧化物(MgAl-LDHs)与三聚氰胺磷酸盐(MP)复配阻燃剂的协同阻燃机理,为MgAl-LDHs与磷氮阻燃剂复配阻燃剂应用于阻燃纤维板制备提供理论基础。【方法】采用氧指数仪和锥形量热仪测试阻燃中密度纤维板的阻燃性能,通过氧指数、热释放速率、总热释放量、烟释放速率、烟释放总量变化和协效比计算,分析复配阻燃剂的释热性能及其在生烟特性方面的协效作用,运用热重分析、傅里叶红外光谱分析以及热重-傅里叶红外光谱联用分析技术探讨MgAl-LDHs与MP之间的凝聚相和气相阻燃机理。【结果】复配阻燃剂制备出中密度纤维板的氧指数为31.9%,复配阻燃剂在氧指数协效比计算中未表现出协效作用,而锥形量热仪协效比计算表现出协效作用,热解分析表明复配阻燃剂对木粉的阻燃效果优于MgAl-LDHs和MP单独阻燃作用。燃烧过程中MP催化MgAl-LDHs快速分解,释放大量水蒸气和CO_(2),吸收纤维板热量,降低表面温度,使燃烧难以维持,同时水蒸气和CO_(2)稀释可燃气体和氧气浓度,降低燃烧速率。复配阻燃剂的阻燃机理主要为气相阻燃,凝聚相阻燃作用不明显,气相阻燃是“冷却效应”和“稀释效应”共同作用的结果,320℃前主要为气相阻燃,380℃后复配阻燃剂进入凝聚相阻燃。【结论】MgAl-LDHs与MP复配阻燃剂的协同阻燃作用机理表现在3方面:1)温度范围增大,MgAl-LDHs低温分解,与MP复配后复配阻燃剂初始分解温度为198℃;2)MgAl-LDHs分解释放水蒸气和CO_(2),MP分解释放氨气冲淡燃烧表面可燃气体,协同发挥“稀释效应”作用;3)MP催化成炭和MgAl-LDHs高温熔融的覆盖协同作用。

关键词：镁铝层状双氢氧化物三聚氰胺磷酸盐中密度纤维板阻燃协效作用

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碳系木质电热复合材料制备及耐老化研究进展

复合材料学报 2022年第4期39卷 1469-1485页

作者：梁善庆陶鑫李善明姜鹏张龙飞傅峰中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

碳系木质电热复合材料是以碳系材料为发热元件、木质材料作为基体经胶合形成具有电致发热的新型木质功能材料,可应用于制备电热木质地板、电热木质墙板、电热木质衣柜等木质电热制品,具有供暖与装饰一体化作用,在清洁供暖领域具有广阔... 详细信息

碳系木质电热复合材料是以碳系材料为发热元件、木质材料作为基体经胶合形成具有电致发热的新型木质功能材料,可应用于制备电热木质地板、电热木质墙板、电热木质衣柜等木质电热制品,具有供暖与装饰一体化作用,在清洁供暖领域具有广阔应用前景。本文介绍了可应用于木质电热复合材料的碳纤维电热纸、碳纳米管电热复合材料、石墨烯电热复合材料、碳纤维电热线、碳黑电热材料和碳素晶体电热材料制备方法及应用。分析了工艺参数和材料结构对电热实木复合材料、电热纤维板复合材料、电热竹木复合材料的理化性能、导电性及电热性能的影响,并归纳了电热作用、湿热作用对耐老化的影响及电安全性的研究进展,最后展望了碳系木质电热复合材料未来的研究方向。

关键词：碳系材料木质电热复合材料电热性能耐老化电安全

微波膨化木基金属复合材料的涂饰性能及耐光老化研究

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北京林业大学学报 2023年第10期45卷 140-148页

作者：陶鑫田东雪梁善庆李善明彭立民傅峰中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

【目的】微波膨化木基金属复合材料(PWMC)是一种密度适中、高导热、富有装饰性的新型金属木材料。为其未来在室内装饰、家居木制品等领域的高附加值应用提供技术支撑,开展了涂饰性能与耐光老化性的研究。【方法】使用水性聚氨酯清漆涂饰... 详细信息

【目的】微波膨化木基金属复合材料(PWMC)是一种密度适中、高导热、富有装饰性的新型金属木材料。为其未来在室内装饰、家居木制品等领域的高附加值应用提供技术支撑,开展了涂饰性能与耐光老化性的研究。【方法】使用水性聚氨酯清漆涂饰PWMC,研究涂饰工艺对表面色度学参数和光泽度的影响,探讨砂纸目数与表面粗糙度间的关系。在紫外光老化条件下,研究光老化处理前后PWMC的色度学参数和光泽度变化,分析木材区域及表面聚氨酯涂层的光降解机理。【结果】透明涂饰对PWMC发挥着保护与装饰的双重作用。三底两面透明涂饰处理后PWMC整体、木材和金属区域的总色差值分别为10.26、9.07和3.22,木材区域颜色变幅大于金属区域。涂饰后金属与木材两区域间的光泽度差异值由17.7降至2.3,表明涂饰处理能够有效降低光泽度差异。砂纸目数为240目时,PWMC各区域具有相近的粗糙度参数,差异值较小,表面平整且均一,此时漆膜附着力最佳(0级)。720 h光照下PWMC木材区域偏绿黄变化,木材与金属区域明度值增加;涂饰后木材与金属两区域的色度学参数变化幅度与失光率更低,证实了水性聚氨酯清漆对PWMC耐光性的提升作用。红外光谱与X射线光电子能谱显示PWMC木材区域与聚氨酯涂层中碳的氧化态升高,说明紫外光老化条件下发生了氧化降解。【结论】本研究探明了微波膨化木基金属复合材料的涂饰性能与耐光性,为微波膨化木增值利用提供了理论和技术依据。

关键词：木基金属复合材料水性聚氨酯清漆漆膜附着力色度学参数光泽度涂饰性能耐光性

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人工林米老排木材解剖性质及其变异性研究

北京林业大学学报 2007年第3期29卷 142-148页

作者：梁善庆罗建举中国林业科学研究院木材工业研究所广西大学林学院

为了解人工林米老排木材解剖性质,并探求其木材材质变异规律的内在机制,为建立米老排“培育—材性—加工利用”一体化的模式提供必要的理论依据,该文借助电子显微镜和计算机显微图像分析系统,从微观的角度,应用定量解剖学方法,对米老排... 详细信息

为了解人工林米老排木材解剖性质,并探求其木材材质变异规律的内在机制,为建立米老排“培育—材性—加工利用”一体化的模式提供必要的理论依据,该文借助电子显微镜和计算机显微图像分析系统,从微观的角度,应用定量解剖学方法,对米老排木材解剖性质及其沿径向的变异规律进行了系统的测定和分析.研究结果表明:①米老排纤维长度、宽度、双壁厚、长宽比、壁腔比、腔径比平均值分别为2 014.2μm、26.19μm、11.07μm、78.68、0.79、0.57;由髓心向外除腔径比呈递减趋势外其余纤维形态指标呈递增趋势.②导管分子长度、宽度、双壁厚、长宽比、壁腔比、腔径比平均值分别为1 666.0μm5、3.83μm、5.44μm、31.85、0.12、0.90;由髓心向外除双壁厚和壁腔比呈递减趋势外其余导管分子形态指标呈递增趋势.③纤维比量、导管比量、木射线比量和薄壁组织比量平均值分别为54.8%、16.5%、27.6%1、.1%;由髓心向外木纤维比量呈增加趋势,导管分子比量呈递减趋势,木射线比量和薄壁组织比量变异规律不明显.④微纤丝角平均值为8.4°,由髓心向外呈递减趋势.⑤幼龄材与成熟材的界限为第7年.

关键词：人工林米老排解剖性质变异规律

扭叶松实木板材三种动态弹性模量和静态弹性模量比较研究(英文)

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Journal of Forestry Research 2007年第4期18卷 309-312页

作者：梁善庆傅峰中国林科院木材工业研究所北京100091

采用Pundit、Metriguard、FFT等三种无损检测方法和常规弯曲法对加拿大扭叶松(lodgepole pine)蓝变与非蓝变实木板材的动态及静态弹性模量进行检测和比较研究。结果表明,蓝变材三种动态弹性模量及静态弹性模量均高于非蓝变材;对比分析表... 详细信息

采用Pundit、Metriguard、FFT等三种无损检测方法和常规弯曲法对加拿大扭叶松(lodgepole pine)蓝变与非蓝变实木板材的动态及静态弹性模量进行检测和比较研究。结果表明,蓝变材三种动态弹性模量及静态弹性模量均高于非蓝变材;对比分析表明,蓝变材和非蓝变材的动态及静态弹性模量存在差异,其中动态弹性模量差异均达到0.01显著性水平,静态弹性模量差异达到0.05显著性水平,并且心、边材及密度值不同是导致以上差异的主要原因。相关性分析表明,动态与静态弹性模量间相关性达到0.01显著性水平;尽管三种无损检测方法测量结果存在差异,但它们之间仍存在密切相关性,FFT 技术测量的准确性高于Pundit和Metriguard;板材中结子数影响木材动态和静态弹性模量,随着板材结子数增加弹性模量相应地降低。

关键词：黑松非破坏性实验静态模型生长特性

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木基金属功能复合材料研究进展

北京林业大学学报 2019年第3期41卷 151-160页

作者：柴媛傅峰梁善庆中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091 南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037

为弥补木材固有的缺陷,改变木材物理、力学、化学性质和构造特征,对木材功能改性的研究从未间断过,从最初的木材塑合技术、浸渍技术、乙酰化技术、热处理技术、压缩和弯曲技术、漂白和染色技术等,到现在较为先进的微波处理技术,均极大... 详细信息

为弥补木材固有的缺陷,改变木材物理、力学、化学性质和构造特征,对木材功能改性的研究从未间断过,从最初的木材塑合技术、浸渍技术、乙酰化技术、热处理技术、压缩和弯曲技术、漂白和染色技术等,到现在较为先进的微波处理技术,均极大地推动了木材科学的发展。随着对木材基本物化性能研究的逐步深入,新型木基复合材料也应运而生,如木基金属功能复合材料,其赋予木材新的电磁屏蔽、导热和导电等功能。根据木基金属复合材料的功能特性,可将其分为3类:电磁屏蔽木材、金属化木材和浸透型磁性木材。电磁屏蔽木材主要用于有射线辐射空间的地板、棚板、壁板等,其制备方法主要有化学镀金属和胶合金属两种,化学镀金属是通过化学的方法使木材表面金属化,胶合金属是通过胶黏剂将金属材料与木材相结合,这两种方法均能提高木材的电磁屏蔽效能,可以减少电磁辐射对人体的伤害。金属化木材是将低熔点合金以熔融状态浸透到木材细胞中并冷却固化后形成的复合材料,熔融状态的金属以木材导管为载体,使复合材料的压缩强度、硬度、导热性、导电性、耐磨性、冲击韧性等大幅度提高,可作导热木材用于地热采暖领域。浸透型磁性木材是在一定的压力下使磁流体浸透到木材内,从而制得带有磁性的木材,可用在磁记录、记忆、电磁转换、屏蔽、防护、医疗和生物技术、分离纯化等诸多领域。目前,木基金属功能复合材料的研究主要集中在木材表面化学镀上,此种制备方法金属只能覆盖在木材表面,而不能浸透到木材内部。金属化木材可以使金属浸透到木材中,但现有研究所用的基材没有经过处理,金属的渗透性不高,如何改善基材,最大限度发挥金属化木材的优异性能,进一步推动木基金属功能复合材料的应用范围,将是下一步研究的重点。本文对3种不同功能复合材料(电磁屏蔽木材、金属化木材和浸透型磁性木材)的研究现状进行概述,同时提出木基金属功能复合材料现有研究中的不足,并展望金属化木材在更多领域的应用和发展前景。

关键词：木基金属功能复合材料金属化木材电磁屏蔽导热

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木材工业砂光粉的回收和资源化利用途径

中国粉体技术 2022年第2期28卷 53-60页

作者：张龙飞吕少一梁善庆姜鹏陈志林中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091 国家林业和草原局植物纤维功能材料重点实验室福建福州350002

综述木材工业砂光粉的种类、颗粒形态、潜在危害和生物质燃料、外加填料、复合材料等主要资源化利用现状,以及不同应用途径的优势和不足。指出木质砂光粉作为可再生生物质资源化的一部分,开展其回收和资源化利用研究在降低能源消耗、减... 详细信息

综述木材工业砂光粉的种类、颗粒形态、潜在危害和生物质燃料、外加填料、复合材料等主要资源化利用现状,以及不同应用途径的优势和不足。指出木质砂光粉作为可再生生物质资源化的一部分,开展其回收和资源化利用研究在降低能源消耗、减少固体污染物排放和提升环境治理等方面可发挥巨大作用,能够产生积极的经济效益、社会效益和生态效益。提出探索利用不同组成和原料结构的木材工业砂光粉开发新型高附加值纳米功能材料将是该领域研究的重要方向之一;通过高值化木质纳米功能材料的开发和应用,能提升木材工业砂光粉综合应用价值并为其资源化有效利用提供思路。

关键词：砂光粉木材回收资源化利用功能材料节能降耗

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人工林米老排木材材性及其变异性研究

人工林米老排木材材性及其变异性研究

作者：梁善庆广西大学

学位级别：硕士

本文对人工林米老排木材解剖构造、化学性质和物理力学性质及其变异规律进行了系统的测定和分析,结果表明:(1)木纤维长度、宽度、腔径、双壁厚、长宽比、壁腔比、腔径比平均值分别为2014.2μm、26.19μm、15.12um、11.07μm、78.68、0.7... 详细信息

本文对人工林米老排木材解剖构造、化学性质和物理力学性质及其变异规律进行了系统的测定和分析,结果表明:(1)木纤维长度、宽度、腔径、双壁厚、长宽比、壁腔比、腔径比平均值分别为2014.2μm、26.19μm、15.12um、11.07μm、78.68、0.79、0.57;由髓心向外木纤维长度、宽度、腔径、双壁厚、长宽比、壁腔比呈递增趋势,腔径比呈递减趋势;除纤维宽度、腔径和腔径比与树龄回归关系未达显著相关水平外,其余性状都达到显著相关水平。(2)导管分子长度、宽度、腔径、双壁厚、长宽比、壁腔比、腔径比平均值分别为1666.0μm、53.83μm、48.40μm、5.44μm、31.85、0.12、0.90;由髓心向外导管分子长度、宽度、长宽比、腔径比呈递增趋势,双壁厚和壁腔比呈递减趋势,导管腔径变异规律不明显;除导管宽度、腔径与树龄回归关系未达显著相关水平外,其余性状都达到显著相关水平。(3)木纤维比量、导管比量、木射线比量和薄壁组织比量平均值分别为54.8%、16.5%、27.6%、1.1%;由髓心向外木纤维比量呈增加趋势,导管比量呈递减趋势,木射线比量和薄壁组织比量变异规律不明显,除木射线比量与树龄的回归关系未达到显著相关水平外,其余组织比量都达到显著相关水平。(4)微纤丝角平均值为8.4°,由髓心向外呈递减趋势,与树龄的回归关系达到显著相关水平。(5)幼龄材与成熟材的界限为第7年。经方差分析检验,幼龄材与成熟材解剖构造比较中,只有木纤维长度、导管分子长度和微纤丝角达到显著性差异;其余木纤维形态、导管分子形态和组织比量都未达到显著性差异(6)木材抽提物(热水抽提物除外)和主要化学成分以及pH值在不同树干高度上差异显著,在不同植株间只有1%NaOH抽提物含量有显著差异;由树基向上热水抽提物含量呈两端高、中间低的

关键词：人工林米老排解剖构造化学性质物理力学性质变异规律