杨木单板复合增强技术的研究开题报告

1. 研究目的与意义

速生杨木由于生长周期短，材质较差，从而导致材质疏松，组织结构不均匀，木材强度低，易变形等问题，给单板类人造板的生产带来了技术上的难度很难代替天然大经级优质木材直接用于木结构构件中，必须进行增强处理以提高其强度等级，才能满足结构用材的强度要求。

因此本课题利用玻璃纤维和杨木单板密实化技术对单板层积材的物理力学性能进行增强，对杨木等人工林木材资源制造结构用工程材料的研究及木结构的发展具有重要的现实意义和必要性。

2. 国内外研究现状分析

美国缅因大学先进工程木质复合材料研究中心(AEWC)长期致力于纤维增强木质复合材料的研究领域，其研究结论表明：纤维增强后木质复合材料的强度、刚度、抗剪切性能大大提高，蠕变性能明显改善。不仅如此，材料体积减小，展延性能的增强，这样可以提高了材料的适用性能和安全系数，有效地利用劣质木材，减小优质木材供应的压力。

徐正东等人研究表明玻璃纤维布的添加可以大幅提高杨木复合层板的力学强度,添加两层与未添加玻璃纤维布的复合层板相比,MOR、MOE分别提高了43.5%、29.5%,玻璃纤维布的添加对MOR的增强效果优于MOE；玻璃纤维布越靠近表层,增强作用越大,添加两层玻璃纤维布的复合层板,玻璃纤维布靠近表层相对靠近芯层的MOR、MOE分别提高了32.6%、23.7%,玻璃纤维布靠近表层对MOR的增强效果优于MOE。

陈琛等人研究了压缩和热处理因素对密实化杨木单板的密度、 尺寸稳定性的影响。研究结果表明，杨木单板最佳的压缩工艺参数为初含水率≤15%，压缩压力8 MPa，温度140℃，时间8min。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1.酚醛树脂浸渍工艺研究。探究树脂固含量以及浸渍时间对单板浸渍量的影响。

2.浸渍单板强化工艺的研究。采用单因素法，考察热压时间、热压压力、热压温度对单板力学性能的影响，确定最优的热压工艺。

4. 研究创新点

在杨木单板中不仅植入了高强度、高模量的玻璃纤维，而且运用了压缩单板的技术，制备了强化单板，然后将强化单板与普通单板组坯，制备了玻璃纤维和单板密实化复合增强的单板层积材。