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第九章 木材 第一节 木材的分类和构造 第二节 木材的物理性质 第三节 木材的干燥与防腐 第四节 木材和人造板材 第一节 木材的分类和构造 （二）木材的构造 一 、木材的宏观构造： 1、由于木材构造的不均匀性即各向异性，观察其宏观构造从三个切面 横切面：年轮 径切面：纤维排列 弦切面：节子 木材主要由 髓心：是树干的中心，其材质松软、强度低、易磨蚀和虫害。从髓心向外的射线称为髓线，它与周围连结差，干燥时易开裂 木质 心材：心材含水量较少，不易翘曲变形，抗腐蚀性较强。 边材：边材含水量大，容易翘曲变形，抗腐蚀性也不如心材。 二 、木材的微观构造与组成：微观构造是指借助显微镜才能看到的组织。 木材是由无数管状细胞组成的： 髓线：横向排列 细胞 细胞 细胞壁：若干层细纤维组成； 细胞腔 细胞中细胞腔和细胞间隙之间存在着大量的孔隙，决定了木材具有吸湿性较大的特点。 木材细胞因功能不同分为管胞、导管、木纤维髓线等多种，不同树木其细胞组成不同，其中针叶树组成简单，髓线细小，但阔叶树组成复杂，髓线发达，粗大且明显，所以造成了二者树木构造及性能上的差异。 第二节 木材的物理性质 一、含水率 水分由： 自由水－－细胞腔内和细胞间隙；当木材干燥时，首先是自由水很快的蒸发，但并不影响木材的尺寸变化和力学性质。自由水含量的变化仅影响木材的容重、抗腐蚀性、干燥性和燃烧性 吸附水－－细胞壁内。新采伐的或潮湿的木材，内部都含有大量的自由水和吸附水。当自由水完全蒸发后，吸附水才开始蒸发，蒸发较慢，而且随着吸附水的不断蒸发，木材的体积和强度均发生变化。 木材内细胞壁吸水饱和，而细胞腔及细胞间隙内无自由水时的含水率称为木材的纤维饱和点。纤维饱和点是水分对木材物理力学性能影响的转折点。木材纤维饱和点的数值，通常介于25～35%之间。一般，松木的纤维饱和点约为30%。 木材在纤维饱和点以内含水率的变化对变形、强度等物理力学性能影响极大，为了避免木材因为含水率大幅度变化而引起变形及制品开裂，因此木材在使用前，使用前必须使其含水率达到使用环境常年平均平衡含水率。木材的平衡含水率随其所在的地区不同而异，我国北方约为12%左右，南方约为18%左右，长江流域一般为15%左右。 二 、湿胀干缩（变形）： 木材细胞壁内吸附水含量的变化会引起木材变形，称为 湿胀干缩。 木材的干湿变形仅在纤维饱和点以内变化时才发生 木材的干湿变形的大小随树种不同，变形的大小也不同。一般表观密度大，夏材率含量高时，胀缩变形就大。 同时由于构造不均匀，同一木材当含水率变化时各方向变形的大小也不同，其变形为弦向最大；径向次之；顺纹方向变形最小 三、强度： 木材构造的各向异性决定了木材的各项强度都具有明显的方向性，木材按受力状态分为抗压、抗拉、抗弯和抗剪四种强度，而抗拉、抗压、抗剪强度都有顺纹（作用方向与纤维方向平行）和横纹（作用方向与纤维方向垂直）之分，这两种强度有很大的差别。 木材的强度除本身组织构造因素外，还与含水率、疵病外（木节、斜纹、裂缝、腐朽及虫蛀等）、负荷时间、温度等因素有关。 含水率 在纤维饱和点以内变化时，随含水率增加而降低。 环境温度 温度升高将使木纤维的胶凝物质处于软化状态，其强度和弹性均降低，若木材受冻时，水结冰使木材强度增大，且材质硬脆，一旦解冻，其各项强度均降低。 第三节 木材的干燥与防腐 为了保持所有的尺寸和形状，延长使用寿命，木材在加工和使用前必须进行干燥处理和防腐处理。 1、自然干燥。该方法是将锯开的板材或方材按一定的方式堆积在通风良好的场所，避免阳光的直射和雨淋，使木材中的水分自然蒸发。这种方法简单易行，不需要特殊设备，干燥后木材的质量良好。但干燥时间长，占用场地大，只能干燥到风干状态。 2、人工干燥。这种方法利用人工的方法排除木材中的水分，常用的方法有：蒸材法和热炕法等 二 、木材的防腐 木材的腐蚀是由真菌侵入所至，真菌侵入将改变木材的颜色和结构使细胞壁受到破坏，从而导致木材物理力学性能降低，使木材松软或成粉末，此即为木材的腐蚀。 引起木材变质腐蚀的真菌分三种 霉菌：只寄生于木材表面，对木材不起破坏作用；通常称为发霉。 变色菌：以细胞腔内淀粉、糖类等为养料，不破坏细胞壁，故对木材的破坏作用也很小。 腐朽菌：而腐蚀菌是以细胞壁物质分解为养料，进行繁殖、生长，故木材的腐蚀主要来自于腐蚀菌。 真菌是在一定的条件下才能生存和繁殖的，其生存繁殖的条件： 水分：木材的含水率为20%时即能生存：50～70%时最宜生存、繁殖； 温度：真菌最适宜生存繁殖的温度为24～32℃，高出60℃无法生存； 氧气：有5%的空气即可生存； 养份，木质素、淀粉、糖类等为营养。 木材的腐蚀一般是由一些菌类和昆虫的侵害造成的。 对木材防