奥古曼碳化工艺及物理性能的研究开题报告

1. 研究目的与意义

奥古曼，又叫桃花芯，是来自非洲的一种原生木，主要产自赤道，加纳等国家，是我国从非洲进口的木材之一，在我国被广泛应用于地板及细木工板的生产。

本课题研究的内容是对奥古曼进行碳化处理，研究其碳化处理工艺，并对碳化后奥古曼物理力学性能进行测试，通过正交分析法，找出最佳碳化工艺，旨在通过对奥古曼碳化处理，分析其物理力学性能，从而提高其实用价值。

2. 国内外研究现状分析

木材的碳化工艺在目前还未广泛流传，仅有少许专家对这方面有了研究。如东北林业大学的陶毓博，他利用木材及其加工剩余物制造出来一种新型碳材料木陶瓷并对木陶瓷进行了碳化处理，探究发现碳化过程采用2~5℃/min的升温速率有利于提高木陶瓷的尺寸稳定性，随着碳化温度的升高,木陶瓷的尺寸收缩增大,抗弯和抗压强度增大。

国外研究如奥地利的一些公司经过尝试，发现碳化木能够解决木材在气候变化下尺寸不稳定、会受到虫蛀和真菌腐蚀的问题， Mirako公司从2000年开始对奥地利本土木材进行碳化处理，经过多年的努力，得到了多性能优化的带有热带风情的碳化木。其研究发现：在这种处理工艺中，木材中的半纤维素(小的糖分子)部分分解，水分吸收和霉菌生长的环境被破坏，树脂和其他的些成分被处理掉，这种新的处理结果使木材的颜色变深，使其更持久稳定耐用，这种纯热处理方法是没有任何化学物质的。

3. 研究的基本内容与计划

将奥古曼试件分别在不同时间、压力条件下进行碳化处理，研究其碳化处理工艺，并对碳化处理后的试件进行物理力学性能测试。一般经汽蒸后木材的物理力学性能都会有所改变，如干缩率减小，弹性模量，冲击韧性减小。因此本实验考察奥古曼碳化后物理力学性能变化情况，找出一种力学性能下降小的处理工艺。

1. 初步查阅相关资料，准备开题报告。（1周）

2．收集相关的材料，确定实验所需要的条件表。（2周）

4. 研究创新点

本实验的特色在于碳化处理实验是一种无化学药剂、无污染的实验过程，对人体健康和环境质量都没有损害性，相较于其它木材改性处理的方法，碳化处理更为环保。

创新在于这是首次对奥古曼进行汽蒸碳化，以及碳化后物理力学性能研究，这对奥古曼的利用有很大意义。