1 / 26

木 材 学

木 材 学. Wood Science. 本课程所讲授的内容. 绪论 第一章 木材的构造与识别 第二章 木材细胞壁结构 第三章 木材的微观构造 第四章 木材的化学性质 第五章 木材的物理性质 第六章 木材的力学性质 第七章 木材的缺陷. 绪 论. 一 . 我国的林木资源 二 . 木材的优缺点 三 . 木材学的研究内容 四 . 木材学与其它课程的关系. 材料是人类一切生产和生活水平提高的物质基础，是人类进步的里程碑，材料对于每一时代的国民经济建设也都有着举足轻重的作用。

ruana
Download Presentation

木 材 学

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 木 材 学 Wood Science

  2. 本课程所讲授的内容 • 绪论 • 第一章 木材的构造与识别 • 第二章 木材细胞壁结构 • 第三章 木材的微观构造 • 第四章 木材的化学性质 • 第五章 木材的物理性质 • 第六章 木材的力学性质 • 第七章 木材的缺陷

  3. 绪 论 一. 我国的林木资源 二. 木材的优缺点 三. 木材学的研究内容 四. 木材学与其它课程的关系

  4. 材料是人类一切生产和生活水平提高的物质基础，是人类进步的里程碑，材料对于每一时代的国民经济建设也都有着举足轻重的作用。材料是人类一切生产和生活水平提高的物质基础，是人类进步的里程碑，材料对于每一时代的国民经济建设也都有着举足轻重的作用。 • 在漫长的人类历史上，人类对材料的获取经历了等待自然恩赐、适应自然、改造自然3个阶段。 • 今天，人类已经进入了与自然协调发展的阶段，材料、环境和自然资源保护利用已成为国际社会最为关心和最迫切需要解决的问题。

  5. 我国将21世纪的材料学研究定位在信息材料、复合材料、新能源材料、智能材料、生态环境材料等方面优先发展。我国将21世纪的材料学研究定位在信息材料、复合材料、新能源材料、智能材料、生态环境材料等方面优先发展。 • 其中，生态环境材料是强调了材料的功能特性与生态环境材料等方面优先发展。 • 纵观人类发展的历史，与人类关系最密切、与环境发展最协调的材料无疑将是木质材料。

  6. 几千年来，木质材料以其独特的材料性能以及优良的环境学特性深受人们喜爱，广泛被用于人类的生产生活环境当中，发挥着重要的作用。几千年来，木质材料以其独特的材料性能以及优良的环境学特性深受人们喜爱，广泛被用于人类的生产生活环境当中，发挥着重要的作用。 • 时至今日，作为资源和原料的木质材料仍在被广泛利用，并且已被重新定义，不再只是木材或来源于木材的物质，而是将一切能够提供木质部成分或植物纤维以供利用的天然物质都可统称为木质资源材料，如木材、竹材、藤材、灌木的根茎、各种作物秸秆（如稻秸、麦秸、麻秆、棉秆、芦苇秆、玉米秆、高粱秆、甘蔗渣）等。

  7. 为什么会有这样大的转变呢？应该有一下三方面的原因：为什么会有这样大的转变呢？应该有一下三方面的原因： • 首先，上述的这些材料都与人与环境有着协调统一的关系，深受生活在后工业化时代中人们的喜爱； • 其次，木质资源材料的特点是广泛存在于自然界中、蓄积量大、可再生、可循环利用、对环境无污染、经济成本低、符合生态环境材料的要求，具有可持续发展的重要意义；

  8. 第三，随着当今科学技术的进步，人们对材料的认识从物理到化学再到生物学，对材料的研究从宏观到微观再到超微观分子水平，对材料的加工利用也从粗加工到精加工再到高附加值加工，使得人们利用消耗性的自然资源更具合理性，也使得人们利用作物秸秆等木质资源更具可行性。这些都为木质资源材料概念的形成和发展提供了直接的动力。第三，随着当今科学技术的进步，人们对材料的认识从物理到化学再到生物学，对材料的研究从宏观到微观再到超微观分子水平，对材料的加工利用也从粗加工到精加工再到高附加值加工，使得人们利用消耗性的自然资源更具合理性，也使得人们利用作物秸秆等木质资源更具可行性。这些都为木质资源材料概念的形成和发展提供了直接的动力。

  9. 据第三次森林资源的清查, 我国的森林覆盖率为12.98%；第四次全国森林资源清查,我国的森林覆盖率为13.92%。 表1 我国森林资源清查结果 项目 第三次清查（1984-1988年） 第四次清查（1989-1993年） 森林面积（104ha） 124.65 133.70 森林覆盖率(%) 12.98 13.92 森林蓄积量(108m3) 99.95 99.95 林木年均净生长量(108m3) 3.16 4.0 林木年均消耗量(108m3) 3.44 3.22 一. 我国的林木资源

  10. 第五次全国森林资源清查, 我国的森林覆盖率为16.55%；第六次全国森林资源清查，我国的森林覆盖率为18.21%。 • 表1 我国森林资源清查结果 • 项目 第五次清查（1984-1988年）第六次清查（1989-1993年） • 森林面积(亿hm2) 1.5894 1.75 • 森林覆盖率(%) 16.55 18.21 • 森林蓄积量(亿m3) 112.7 124.56 • 人工林面积(亿hm2) 0.4667 0.53 • 人工林蓄积量(亿m3) 15.05 (居世界首位)

  11. 我国森林资源存在的问题(第六次全国森林资源清查结果[1999-2003年])：我国森林资源存在的问题(第六次全国森林资源清查结果[1999-2003年])： • ① 总量不足，我国森林覆盖率仅相当于世界平均水平的61.52%，居世界第130位。人均森林面积0.132 hm2，不到世界人均的1/4，居世界第134位。人均森林蓄积9.421m3，不到世界人均的1/6，居世界第122位； • ② 分布不均，东部地区森林覆盖率为34.27%，中部27.12%，西部12.54%，西北5省区仅为5.86%；

  12. ③ 质量不高，全国林分平均蓄积量84.73m3/hm2，仅为世界平均水平的84.86%，居世界第84位。林分平均胸径仅13.8㎝，营造水平不高，树种单一； • ④ 林地流失，清查期内有1010.68万hm2林地被改为非林业用地，全国有林地转变为非林地面积达369.69万hm2，年均73.94万hm2； • ⑤ 全国年均超限额采伐7554.21万m3。

  13. 当前森林资源培育管理上的问题主要有： （1）可采森林资源少； （2）森林质量不高：林业用地面积中有林地仅占 46.44%、林分郁闭度低（平均0.60）、单位面积森林 蓄积量小。 另外，人工林面积增加；森林资源分布不均衡。 （主要分布在东北、西南、东南和华南等边缘省份）

  14. 我国木材的主要用途 国家经济建设中，木材、钢材、塑料与水泥并列为四大建设材料。 • (1)建筑用材——主要为针叶树材。 • (2)采掘用材——主要为密度大、耐久性好的木材。 • (3)交通建设用材——针、阔叶树材。 • (4)造纸用材——针叶树材和密度较小的速生阔叶树材。 • (5)家具及室内装饰用材——主要为阔叶树材。 • (6)农用材——针、阔叶树材。 • (7)其它：如火柴材、乐器用材、运动器械用材、工艺美术用材等。

  15. 二. 木材的优缺点 • （一）木材作为资源的优点 1．可更新。 2．可选育。 3．投资少。 4．无污染。

  16. （二）木材作为资源的缺点 • 1．占地面积大，投资周期长。 • 2．产品的数量和质量受自然影响大，人工控制较困难。

  17. (一)木材作为原材料的优点 • 1、木材质轻而强度高； • 2、气干木材是良好的热绝缘和电绝缘材料； • 3、木材有吸收能量的作用（回弹性）； • 4、木材在破坏前有预兆； • 5、易于加工，加工所需能量较低，不易污染环境； • 6、木材有天然美丽的花纹、色泽，有特殊的装饰效果。

  18. (二)木材作为原材料的缺点 • 1、亲湿性，易于干缩、湿胀； • 2、木材容易腐朽、虫蛀和燃烧； • 3、木材具有各向异性； • 4、木材具有变异性； • 5、木材具有不可避免的天然缺陷。

  19. 三. 木材学的研究内容 • 国际木材科学学会(IAWS)确定了广义的木材科学：是指研究木质化了天然材料及其衍生制品，以及为木质材料的加工利用技术提供科学依据的一门生物的、化学的和物理的科学。 • 木材科学的狭义范畴是以木材为对象的材料科学，是基础学科，包括木材构造，木材性质(化学、物理、力学)，木材缺陷和木材的功能性改良理论等内容。

  20. 四、木材学与其它课程的关系 • 木材学是一门覆盖面极广的专业基础课，是木材干燥学、人造板生产工艺学、木制品生产工艺学、木材改性学以及木材保护学等课程学习的基础。木材学的学习直接影响以上专业课的学习；因为该专业加工和利用的对象就是木材。

  21. 1.与木材干燥学的关系 • 细胞壁上的纹孔，它是影响木材干燥快慢的直接原因。在木材干燥过程中，水分要从木材内部移动到木材表面，再由木材表面蒸发出去，水分从木材内部移动到木材表面主要是提高细胞壁上的纹孔来进行，而不是导管或管胞。

  22. 2.与木制品生产的关系 • 在木制品生产中，首先碰到的是选用材料，选用材料的主要条件就是——纹理美观，色泽悦目，加工和涂饰性能好，物理、力学性能好（强度高，耐磨擦，变形小，不易开裂和腐朽等）。这些性能当然要在掌握木材构造和性质的条件下，才会作得更好。

  23. 3. 与木材改性的关系 • （1）木材防虫 • （2）木材防腐 • （3）木材阻燃 • （4）木材改性 • （5）木材染色

  24. 五、参考书 1.申宗圻主编《木材学》 中国林业出版社 2000．12 2.李 坚主编《木材科学》东北林业大学出版社 1994 ．12 3.尹思慈主编《木材学》 中国林业出版社 1993．9 4.徐永吉主编《木材学》 南京林业大学木材学教研室 2001． 5.赵仁杰编著 《木质材料学》 上海木材应用技术研究 1987 6.木材实验室网 http://www.woodlab.org/ 7.中国木业国际网 www.chinawood.org

  25. 谢谢大家 冯德君 13759899822 Mcyjs_fdj@163.com

More Related