腐朽對木材電阻的影響研究.pdf

1、我國的森林資源和木材需求之間存在著巨大的結構性矛盾，而木材的利用率卻偏低。進行木材無損檢測研究，開發(fā)新型檢測技術，是提高木材利用率的重要手段。以山楊木材為研究對象，在實驗室內進行木腐菌感染培養(yǎng)，觀察腐朽對木材電阻的影響，分析腐朽造成木材電阻變化的原因。通過測量木材電阻和含水率的關系，構建木材電阻的等效電路模型，解釋含水率對腐朽木材電阻變化的影響。使用掃描電子顯微鏡觀察和能譜分析，研究腐朽對木材微觀結構和金屬元素含量的影響。得到以下結論:

2、
　　(1)直流和交流信號測得的木材電阻值不同，直流信號激勵下的電阻測量值比交流信號激勵下的電阻測量值高。直流電壓對木材電阻有影響，電阻測量值隨直流電壓的增大而減小。交流信號的頻率對電阻有影響，木材電阻測量值隨頻率增大而減小，而電壓和波形對木材電阻影響不顯著。1000 Hz左右的交流信號比較適宜用來測試木材電阻。
　　(2)腐朽對木材電阻的影響非常顯著，會導致木材電阻大幅減小，且電阻減小的速度呈現(xiàn)先快后慢的趨勢。試驗結果與在

3、活立木上觀察到的現(xiàn)象吻合，證明用室內培養(yǎng)的方法研究腐朽對木材電阻的影響是可靠的。腐朽發(fā)生后木材電阻立即快速減小，說明電阻檢測法在木材腐朽的早期檢測上具有較好的靈敏性。
　　(3)木材電阻由等效電路模型中的結合水電阻決定。電阻值在纖維飽和點以下隨含水率的升高顯著地減小，在纖維飽和點以上則不再顯著。纖維飽和點以下，結合水的電阻隨水分增加快速減小，木材電阻也快速減小。纖維飽和點以上，結合水的電阻基本不變，木材電阻也保持穩(wěn)定。
　　

4、(4)腐朽后木材含水率隨著腐朽時間的增長逐步升高，顯著高于腐朽前的木材含水率。腐朽木材的含水率升高和電阻減小的現(xiàn)象雖然同時出現(xiàn)，但兩者同為木材腐朽所造成的結果，不存在因果關系。含水率升高不是腐朽木材電阻減小的主要原因。
　　(5)在微觀結構上，腐朽木材的導管結構被破壞，木材內有密集的菌絲團。腐朽木材的金屬元素含量明顯增加，其中鉀離子含量增幅較大，證明了腐朽木材內存在大量能使電阻大幅減小的導電離子。金屬離子增多是導致腐朽木材電阻減小