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木材干燥应力是产生木材干燥缺陷的主要因素,因此成为研究和制定木材干燥工艺基准一个主要参数和依据。自三十年代以来,国内外许多学者致力于这一课题的研究,使得木材干燥应力的理论和方法不断完善和发展。Tokumoto Morihiko(1989)在对山毛榉干燥中的表面硬化和残余变形进行研究后指出,在干燥初期木材表层处于拉伸变形状态,内层处于压缩变形状态;并用小样试验进行了拉伸蠕变与干燥速度的相关分析。西尾茂(1981)提出用瓦弯法测定木材干燥应力方法。Nobuo Sobue(1985)用小样拉伸断裂试验方法研究了干燥中木材断裂韧性系数 后认为,随着干燥的进行, 下降,下降的原因是在干燥中试件表面附近产生干燥应力使靠裂纹部分的应力集中增大。Takanori Arima(1979)对木材进行小样拉伸和弯曲蠕变试验后,指 出干燥过程中的蠕变比水分平衡时蠕变大,干燥温度和干燥速度对蠕变影响大,蠕变的大部分为残余变形。Shuichi Kawai(1979)用数值方法研究了含水率梯度与形成干燥应力的关系后,指出干燥应力的大小取决于干燥期间表面含水率梯度对干燥全过程干燥应力的影响。Tang(1975)根据木材收缩各向异性的原理,指出了弦高法(瓦弯法)测定木材干燥的数学模型。Zuoxin
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下如何保证这些木材干燥性的问题了,因为木材一旦受潮的话,那么就将直接影响它的价值了。
在听到同行的朋友说起,在保证木材干燥性这一问题上,赵军听到一位同行的朋友这样说道:现在光是依靠人工的力量已经不足以确保木材本身的干燥性了,还必须依靠木材干燥设备。
木材干燥设备就是专门为保证木材本身的干燥性而制作出来的,能从根本上解决木材的干燥性问题,据了解,现在许多木材家具的制造厂商已经在大批量的使用这种机器工具了。因为市场口碑还不错,也因为许多同行就已经在使用木材干燥设备了,所以赵军现在也想试一试。
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对图2建立含水率梯度方程并求导数,发现表层与次表层之间的含水率梯度相差最大。干燥温度为85℃条件下,当干燥时间17小时,平均含水率为98.83%时,表层含水率梯度最为18.87(%/mm);干燥温度为105℃条件下,在干燥时间为13小时,平均含水率为56.89%时,表层含水率梯度最大为20.31(%/mm);干燥温度为115℃条件下,在干燥时间为13小时,平均含水率为49.47%时,表层含水率梯度最大为19.58(%/mm);干燥温度为125℃条件下,在干燥时间为9小时,平均含水率为58.89%时,表层含水率梯度最大为39.40(%/mm)。木材最大含水率梯度有随干燥温度增加而增加的趋势。
3 结论
(1)含水率较高的干燥初期,水分迁移的阻力在木材表面,水分迁移主要靠毛细管作用,传热对水分排除起主导作用;在含水率较低的干燥后期,水分迁移的阻力主要在木材内部,水分迁移主要以扩散方式进行,传热对水分排除降为次要地位。
(2)表层与次表层之间含水率梯度相差最大。干燥温度85℃、105℃、115℃和125℃条件下,表层与次表层之间最大含水率梯度分别为18.87(%/mm)、19.58(%/mm)、20.31(%/mm)、39.40(%/mm)。