常用硬阔叶材中高温轻度炭化后物理力学性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

1、由于木材本身湿涨干缩的特性影响家具的使用寿命，本文通过研究常用硬阔叶材中高温轻度炭化后物理力学性能，达到木材在不影响美观性能的前提上提高木材的尺寸稳定性及耐久性的目的。

2、本文通过对常用阔叶材中高温轻度炭化的研究向消费者提供实验数据表明其物理性能的优越，为企业提高对炭化研究的重视以及更好地完善相关工艺提供了实验依据。

3、目前炭化工艺分为：微炭化、中炭化、重度炭化。

2. 国内外研究现状分析

（一）国内研究现状1、巫国富等2011年采用单因素试验方法对广西速生人工林桉树木材进行高温热处理研究，讨论了热处理工艺对木材尺寸稳定性的影响，通过试验发现，高温热处理能够大大提高其尺寸稳定性；2、顾炼百等对白蜡木、柞木、荷木和香樟等树种的实木地板坯料进行了超高温热处理，结果表明，热处理实木地板的吸湿性有所降低，尺寸稳定性、弦向弹性模量和顺纹抗压强度都有大幅提高，且其导热效能超过实木复合地板；3、史蔷等以圆盘豆木材为实验材料，利用过热蒸汽作为保护气体和传热介质，采用四组不同的温度对其进行高温热处理4h，研究圆盘豆板材在不同热处理温度下的力学性能变化情况，研究表明，随热处理温度的升高，圆盘豆热处理板材的表面硬度、弹性模量、抗弯强度均呈现先升高后降低的趋向。

4、国内主要研究了木材高温热处理工艺以及高温热处理技术对木材的尺寸稳定性、物理力学性能、耐腐性、颜色的影响。

（二）国外研究现状1、在20世纪早期，国外对于木材高温热处理技术已经有过研究，其工艺也相对成熟，早在1920年就有关于木材热处理的文献发表。

3. 研究的基本内容与计划

一、研究内容以国内实木家具市场上常用的硬阔叶木材为研究对象，对其中高温轻度炭化前、后的含水率、密度、静载荷抗弯、抗弯强度、抗弯模量、抗冲击性、硬度等主要物理力学性能进行测试试验，绘制时间-变形曲线，比较分析常用硬阔叶材中高温轻度炭化前后的力学性能变化及其变形特性。

具体研究内容和预期论文大纲如下：1前言（绪言）1.1研究现状分析（文献综述）1.2研究目的和意义2常用硬阔叶材中高温轻度炭化前后含水率和密度测试试验2.1试验设计（2.1.1试验材料；2.1.2试验设备；2.1.3试验方法）2.2结果与分析（2.2.1中高温轻度炭化前；2.2.2中高温轻度炭化后）2.3小结3常用硬阔叶材中高温轻度炭化前后静载荷抗弯性能测试试验4常用硬阔叶材中高温轻度炭化前后抗弯强度和抗弯模量测试试验（同上）5常用硬阔叶材中高温轻度炭化前后抗冲击性能测试试验（同上）6常用硬阔叶材中高温轻度炭化前后硬度测试试验（同上）7总结二、研究计划2016.12.31~2017.01.06：确定课题，资料收集，资料整理，完成开题报告；2017.01.07~2017.01.10：完成论文前半部分绪论；2017.02.18~2017.04.30：实验及数据分析，撰写论文初稿；2017.04.30~2017.05.31：修改和完善论文，准备毕业答辨。

4. 研究创新点

1、为更好地完善中高温轻度炭化的相关工艺提供了实验依据；2、在不影响美观性能的前提上以提高木材的尺寸稳定性及耐久性为目的；3、常用硬阔叶材与中高温轻度炭化后的物理力学性能对比分析。