Луганский Национальный аграрный университет

Кафедра Материаловедения

Тема:

Древесина и материалы из неё. Керамические материалы и изделия

Выполнил: студент 633 гр.

Комаров Роман

Проверил: Погостнов

Луганс 2008


1. Древесина и материалы из неё

1.1 Древесина имеет следующие положительные и отрицательные свойства

Положительные Отрицательные

·                     высокая прочность,

·                     малая средняя плотность,

·                     легкость обработки,

·                     высокая морозостойкость и химическая стойкость,

·                     красивая текстура,

·                     малая теплопроводность.

·                     наличие пороков,

·                     гигроскопичность,

·                     набухание и усушка,

·                     горючесть,

·                     гниение,

·                     анизотропность.

Недостатки древесины устраняются при механической переработке, при изготовлении дверных, оконных блоков, клееных конструкций в заводских условиях и переработкой отходов и неделовой древесины с использованием вяжущих веществ при изготовлении древесно-стружечных плит, арболита, фибролита и др.

Рис. 3.1. Микроструктура древесины хвойных пород: 1 – клетки (трахеиды) поздней древесины; 2 – клетки ранней древесины; 3 – запасающие клетки сердцевинных лучей; 4 – поры в стенках клеток


На строительно-технические свойства древесины оказывают влияние пороки древесины. В стандартах на конкретные виды лесопродукции даются указания о допустимых пороках. К ним относятся: пороки формы ствола и пороки древесины, (сучки, трещины, химические окраски, покоробленности и грибковые поражения). Грибковые поражения вызываются простейшими живыми организмами – грибами, развивающимися из спор.

При поражении древесины домовыми грибами процесс гниения прекращается при влажности древесины до 20% и температуре ниже 0°С или отсутствия кислорода.

Покоробленности – нарушение формы пиломатериалов при изменении влажности древесины при сушке и хранении. Покоробленность бывает поперечная, продольная и винтообразная.

1.2 Влажность и гигроскопичность

По содержанию влаги различают мокрую древесину с влажностью до 100% и более; свежесрубленную – 35% и выше; воздушно-сухую – 15...20%; комнатно-сухую – 8...12% и абсолютно сухую древесину. Стандартной считают влажность древесины 12%, при которой определяют и сравнивают ее свойства.

Вода в древесине может находиться в двух состояниях – свободном и физически связанном. Свободная или капиллярная вода заполняет полости клеток и сосудов и межклеточное пространство. Связанная или гигроскопическая вода находится в стенках клеток и сосудов древесины в виде тончайших гидратных оболочек на поверхности мельчайших элементов, слагающих стенки клеток.

Когда стенки клеток древесины, насыщены водой, а полости и межклеточные пространства свободны от воды, называют пределом гигроскопической влажности или точкой насыщения волокон. Для древесины различных пород она находится в пределах от 23 до 35%. Древесина, имея волокнистое строение и большую пористость (от 30 до 80%), обладает огромной внутренней поверхностью, которая активно сорбирует водяные пары из воздуха.

Изменение влажности древесины от нуля до предела гигроскопичности вызывает изменение ее линейных размеров – усушку или разбухание, величина которых зависит от количества испарившейся или поглощенной ею влаги и направления волокон. Линейная усушка для большинства древесных пород не превышает 0,1%, в радиальном направлении – 3...6%, а в тангенциальном – 7...12%. Это сопровождается внутренними напряжениями в древесине, что может вызвать ее коробление и растрескивание. Истинная плотность древесины – 1,54 г/см3, средняя плотность меньше 1000кг/м3. С изменением влажности средняя плотность древесины меняется.

Пористость древесных пород, применяемых в строительстве, – 50...70%. Теплопроводность вдоль и поперек волокон отличается примерно в два раза. В кислой среде древесина начинает разрушаться при рН ≤ 2. Слабощелочные растворы почти не разрушают древесину. В морской воде древесина сохраняется значительно хуже, чем в пресной воде. В воде большой биологической агрессивности стойкость древесины низкая.

Прочность древесины при растяжении вдоль волокон в 20...30 раз, а при сжатии в 3...6 раз больше, чем поперек волокон. Прочность древесины зависит от влажности в пределах 0...30% (рис. 3.2). Поэтому необходимо всегда учитывать ее влажность, направление действия нагрузки и применять стандартные образцы, не имеющие пороков.

Прочность при сжатии вдоль волокон составляет в среднем 40...60 МПа и сопоставима с прочностью бетона. Прочность при растяжении вдоль волокон в 2...3 раза больше прочности при сжатии в этом направлении и составляет 100...120МПа, и сопоставима с прочностью металлов.

Предел прочности при скалывании вдоль волокон составляет 10...20 % от предела прочности при сжатии в этом же направлении.


?

Рис.3.2. Влияние влажности древесины на ее прочность при изгибе (1) и при сжатии вдоль волокон (2)

Для получения сравнимых результатов испытания прочность древесины при фактической влажности 8...20% пересчитывают на прочность при стандартной 12%-ной влажности.

R12 = Rw [1 + α(W–12)],

где R12 иRw – предел прочности образцов соответственно при 12 %-ной и фактической влажности W в момент испытаний; α – поправочный коэффициент на влажность, показывающий, насколько изменяется прочность при изменении влажности на 1%. Значения α при сжатии и изгибе составляют 0,04, при смятии –0,035.


Информация о работе «Древесина и материалы из неё. Керамические материалы и изделия»
Раздел: Строительство
Количество знаков с пробелами: 18027
Количество таблиц: 2
Количество изображений: 4

Похожие работы

Скачать
77801
0
1

... получают путём пропитки кровельного картона каменноугольными или сланцевыми дегтёвыми материалами и последующей посыпки его одной или двух сторон минеральным порошком. Используют его при устройстве кровель.   ЛЕКЦИЯ №13 Древесные строительные материалы и изделия.   Общие сведения. Благодаря хорошим строительным свойствам древесина давно нашла широкое применение в строительстве. Она имеет ...

Скачать
42369
1
1

... Их вводят в древесину в виде водных растворов путем пропитки или краскопультом. 3.             Полимеразационные смолы. Применение их для изготовления строительных материалов Полимеризационные смолы получают реакцией полимеризации. Побочных продуктов при этом не образуется. К ним относятся полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиизобутилен, полистирол, поливинлацетат, полиакрилаты, ...

Скачать
119231
26
2

... 4,5. Через краны - бпаста и вода попадают в перемешивающее устройство - 7. По окончании времени перемешивании смесь веществ с помощью крана - 8 попадает в пропиточную ванну - 9, в которую по ленточному конвейеру - 10 поступает древесина из термообрабатывающей печи - 11. После пропитки древесины в течении 30 минут образцы по ленточному конвейеру поступают в печь для последующей сушки. После этого ...

Скачать
7943
0
0

... – весьма энергоёмкие процессы, а потому американские инженеры разработали более экологичную технологию производства керамики: она не только требует меньше энергии, но и использует в качестве исходного материала возобновляемое сырьё – древесину. Мритианджей Сингх (Mrityunjay Singh), научный сотрудник отдела НАСА по разработке новых керамических материалов в Кливленде, штат Огайо, говорит: – Мы ...

0 комментариев


Наверх