木材真空熱處理過程中傳熱傳質(zhì)規(guī)律及顏色控制

第1章緒論1
1.1研究背景1
1.2高溫?zé)崽幚韲?guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及評(píng)述2
1.2.1高溫?zé)崽幚砉に囇芯康膰?guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀2
1.2.2高溫?zé)崽幚砟静念伾兓?guī)律的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀4
1.2.3高溫?zé)崽幚砟静念伾兓芯看嬖诘膯栴}7
1.2.4高溫?zé)崽幚磉^程中木材顏色控制解決辦法的提出7
1.2.5高溫?zé)崽幚磉^程中木材顏色控制的實(shí)施途徑10
1.2.6高溫?zé)崽幚砟静幕瘜W(xué)成分與顏色變化二者的相關(guān)性11
1.2.7高溫?zé)崽幚磉^程中木材化學(xué)成分變化控制的實(shí)施途徑13
1.2.8真空高溫?zé)崽幚矸椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)13
1.3研究目標(biāo)和主要研究?jī)?nèi)容14
1.3.1關(guān)鍵的科學(xué)問題與研究目標(biāo)14
1.3.2主要研究?jī)?nèi)容14
1.4研究技術(shù)路線16

第2章真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建及試驗(yàn)驗(yàn)證18
2.1概述18
2.2真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建19
2.2.1假設(shè)19
2.2.2數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建20
2.3試驗(yàn)驗(yàn)證28
2.3.1試驗(yàn)材料28
2.3.2試驗(yàn)設(shè)備29
2.3.3熱處理工藝30
2.3.4熱處理過程中木材內(nèi)部測(cè)溫點(diǎn)的設(shè)置及溫度分布測(cè)定方法30
2.3.5熱處理過程中木材內(nèi)部水分分布及密度的測(cè)定方法31
2.3.6非穩(wěn)態(tài)法測(cè)定木材擴(kuò)散系數(shù)的基本理論32
2.4結(jié)果與討論33
2.4.1木材密度33
2.4.2木材中吸著水?dāng)U散系數(shù)Dls35
2.4.3木材溫度隨著時(shí)間的演變37
2.4.4木材水分隨著時(shí)間的演變37
2.4.5傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型值與試驗(yàn)值的比較40
2.4.6木材厚度方向若干位置溫度和含水率分布45
2.4.7工藝參數(shù)對(duì)木材溫度和含水率變化的影響47
2.5小結(jié)56

第3章真空熱處理過程中木材化學(xué)成分變化規(guī)律58
3.1概述58
3.2試驗(yàn)材料與方法58
3.2.1試驗(yàn)材料及熱處理工藝58
3.2.2試驗(yàn)方法59
3.3結(jié)果與討論63
3.3.1真空熱處理對(duì)木材三大素含量的影響63
3.3.2真空熱處理對(duì)木材抽提物成分含量的影響68
3.4小結(jié)70

第4章真空熱處理過程中木材化學(xué)成分控制數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建71
4.1概述71
4.2假設(shè)條件72
4.3真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材傳熱傳質(zhì)模型的解72
4.3.1木材高溫?zé)崽幚淼谝浑A段73
4.3.2木材高溫?zé)崽幚淼诙A段74
4.4真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材各化學(xué)成分差與熱處理溫度和時(shí)間的回歸方程75
4.5真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材化學(xué)成分控制的試驗(yàn)驗(yàn)證75
4.6結(jié)果與分析75
4.7小結(jié)82

第5章真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材顏色變化規(guī)律83
5.1概述83
5.2試驗(yàn)材料與方法83
5.2.1試驗(yàn)材料83
5.2.2表色系統(tǒng)83
5.2.3熱處理前后木材顏色測(cè)定85
5.3結(jié)果與分析85
5.3.1不同熱處理工藝對(duì)西南樺木材宏觀顏色的影響85
5.3.2真空高溫?zé)崽幚韺?duì)西南樺木材各顏色指標(biāo)的影響88
5.3.3各顏色指標(biāo)關(guān)于熱處理溫度和時(shí)間的回歸關(guān)系94
5.4小結(jié)98

第6章真空熱處理過程中木材顏色控制數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建99
6.1概述99
6.2假設(shè)100
6.3真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材傳熱傳質(zhì)模型的解100
6.4真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材各化學(xué)成分差與熱處理溫度和時(shí)間的回歸方程100
6.5真空高溫?zé)崽幚磉^程中木材顏色控制的試驗(yàn)驗(yàn)證101
6.6結(jié)果與分析101
6.7小結(jié)106

第7章真空熱處理木材顏色變化機(jī)理107
7.1概述107
7.2試驗(yàn)材料與方法107
7.2.1試驗(yàn)材料107
7.2.2試驗(yàn)方法108
7.3結(jié)果與討論109
7.3.1木材化學(xué)成分變化與木材顏色變化的關(guān)系109
7.3.2冷水、熱水及苯-醇抽提物的顯色反應(yīng)119
7.3.3熱處理前后木材UV分析121
7.3.4熱處理前后木材FTIR分析124
7.3.5熱處理前后木材的XPS分析127
7.4小結(jié)136

第8章結(jié)論與展望138
8.1結(jié)論138
8.2創(chuàng)新點(diǎn)140
8.3展望141

附錄142

參考文獻(xiàn)145