竹木复合层积材结构及其性能

运用复合材料力学层合板理论对竹木复合层积材进行结构设计与试验。结果表明:以高密度竹帘胶合板为强化面层,马尾松板材为芯层,采用特殊的二次热压生产工艺,研制出的竹木复合层积材物理、力学性能良好,能够满足铁路平车地板对强度、耐候性、耐磨性、握钉力等性能的特殊要求。

原竹对剖联丝展开片材加工与竹木复合层积材制造技术

原竹对剖联丝展开片材制造方法是:先将原竹一分为二破开,再经交错劈破形成竹联丝片材,基本上保留了竹、竹黄,只需要去掉少量两侧三角边。原材料利用率提高到85%。简化了板材加工工艺,提高了工作效率,加工成本降低15%～20%。以原竹对剖联丝展开片材与杨木单板复合、涂胶、热压,制成竹木复合板材。产品的表面为竹青面,从而大大提高了产品的表面硬度。产品各项性能指标均超过了国家标准要求,产业化和市场需求前景广阔。

组坯方式对竹木复合层积材胶合性能的影响

竹材和木材都是各向异性材料,其纹理对其表面性能和胶合性能都有重要影响。本研究采用了双切口拉伸试验方法和浸渍剥离试验方法,对比分析竹层板与杨木单板垂直纹理和平行纹理两种组坯方式制备的竹木复合层积材的胶合性能和破坏模式,旨在为生产强度高、尺寸稳定性好的结构用竹木复合材料制备工艺提供理论依据。结果表明:横纹组坯方式生产的竹木复合材在试验中的破坏模式主要为材料被破坏,其胶合强度更好;由于竹拼板间横向强度较差,用该工艺生产出的竹木复合材作为Ⅰ类人造板其胶合强度不合格,作为Ⅱ类人造板的胶合强度合格。

热压压力及板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度的影响

通过单因变量两因素重复试验,以毛竹竹篾和桦木单板为原料,使用酚醛树脂胶黏剂压制竹木复合层积材,分析热压压力及板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度的影响,并利用扫描电子显微镜对竹木复合层积材的微观构造进行了观察。结果表明,在试验选定因素水平范围内,热压压力和板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度影响显著,板材顺纹抗压强度随热压压力的升高先增大而后减小,且各水平间差异显著;不同密度对板材顺纹抗压强度的影响差异显著,板材的顺纹抗压强度随板材密度的增大而增大;在其他工艺参数相对不变的情况下,热压压力与板材密度的交互作用对板材顺纹抗压强度的影响并无显著的影响。扫描电镜照片显示,热压压力升至一定水平,板材内部结构受到一定程度的损伤。

竹木复合层积材横纹静摩擦系数的研究

通过测定竹木复合层积材与钢材及橡胶之间的横纹静摩擦系数 ,并与红松相对应的横纹静摩擦系数对比。结果表明 ,竹木复合层积材的横纹静摩擦系数大于红松 ,可以作为火车平车底板使用 。

热压温度及板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度的影响

通过单因变量两因素重复试验,以毛竹竹篾和桦木单板为原料,使用酚醛树脂胶黏剂压制竹木复合层积材,分析热压温度及板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度的影响。结果表明,在试验选定因素水平范围内,热压温度和板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度影响显著,板材顺纹抗压强度随热压温度的升高而增强,但145℃与160℃两水平之间差异并不显著;不同密度对板材顺纹抗压强度的影响差异显著,板材的顺纹抗压强度随板材密度的增大而增大;在其他工艺参数相对不变的情况下,热压温度与板材密度的交互作用对板材顺纹抗压强度的影响并无显著的影响。

竹木复合层积材的力学性能及耐老化性能

以毛竹靠近竹青的最外层竹篾和桦木单板为原料生产3种不同密度的竹木复合层积材,对其基本力学性能及耐老化性能进行了研究。结果表明:在板材密度0.9～1.1 g/cm3的范围内,竹木复合层积材的抗弯强度>220 MPa,抗弯模量>20 GPa,顺纹抗压强度>150 MPa,顺纹抗拉强度>200 MPa,且板材力学性能随板材密度的增大而增大;在实验室加速老化处理后竹木复合层积材的抗弯模量、抗弯强度、顺纹抗压(抗拉)强度的保留率都很高,均在75%以上,表现出很强的抗老化能力。

铁路货车用竹木复合层积材地板的开发与应用

叙述了竹木复合层积材的结构、性能。

竹材单元形态对竹木复合层积材性能的影响

通过对不同竹材单元形态竹层积材及竹木复合层积材物理力学性能进行研究,分析了竹材形态对层积材性能的影响。结果表明:相同的组坯方式、浸胶工艺和热压工艺条件下,竹材单元形态对竹层积材及竹木复合层积材的物理力学性能有明显的影响。以竹篾为主要单元的层积材力学性能较好,但是尺寸稳定性较差;以竹束单板为主要单元的层积材力学性能低于前者,但其力学性能均能达到结构用单板层积材最高级别的要求,且其胶合性能和尺寸稳定性均优于前者。

竹木复合板与竹木复合层积材的抗弯性能

采用成熟的竹木复合集装箱底板制造工艺,根据不同的组坯方式,用竹帘及杨木单板压制成竹木复合板和竹木复合层积材。该工艺的创新点在于只将杨木单板浸胶,而竹帘直接干燥铺装,以减少人工操作对竹帘的破坏。通过研究两种板的抗弯性能,发现其顺向抗弯性能非常好,可将其分别作为集装箱底板和建筑结构用材。此外,针对竹木复合板性能不稳定的问题提出了改进方案。

空心结构竹木复合层积材

空心结构竹木复合层积材是一种新型的工程结构材料，具有强度高、刚性好、重量轻的特点，可替代造船业的木脚手板，在建筑行业亦有广泛的应用。

P_(70)型棚车地板破损探讨

P70型棚车是一种采用新技术、新工艺制造的新型通用棚车，该车装用新型竹木复合层积材地板。竹木复合层积材是一种竹材与木材的复合材料，该材料理论上具有表面强度大、硬度高、耐磨损、耐腐蚀而中间层较软的特性，