炭化木的性能特点
炭化木是木材经过高温热处理的改性产品。与普通木材相比,它具有一系列特点:
1、吸湿性和吸水性明显降低。木材经高温热处理后,吸湿性游离羟基官能团大大减少,因此木材的吸湿性可降低51%左右。
2、使用时平衡含水率明显降低,尺寸稳定性大大提高。由于木材的吸湿性降低,在相同的空气条件下,炭化木的平衡含水率与常规木材相比可降低50%左右。
尺寸稳定性通常用木材的弦或径向膨胀来表示。由于炭化木的吸湿性显着降低,其湿膨胀也会相应降低,因此尺寸稳定性大大提高(约42%)。
3、耐生物腐蚀性能明显提高。由于木材半纤维素在炭化过程中发生降解,生成游离乙酸,木材提取物在高温下挥发,切断了腐烂真菌的食物链,提高了炭化木的生物抗腐蚀性能。
4、提取物的挥发有利于木材的胶合和表面涂层。
5、木材色泽美观、均匀、经久耐用,"碳化"不同温度的工艺可模拟珍贵树种的颜色
6、提高了木材沿纹的硬度和抗压强度。
7、木材的弹性模量略有增加。
8、木材的密度略有降低(约3%)。
9、木材的抗折强度有所降低,但幅度不大。木材的强度与密度有很大关系,因为炭化木密度降低,会导致强度下降;但炭化木的吸湿性和平衡含水率明显降低。在相同的使用环境下,炭化木的含水率明显低于炭化木。对于常规木材,木材的强度随着吸附水份的减少而增加,因此因水份减少而产生的强度补偿最终使炭化木的抗折强度降低幅度较小(约5%)。
10、木材脆性增加,冲击弯曲强度和抗剪强度明显下降(前者下降25%左右,后者下降20%左右)。
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