当前位置:文档之家› 木质材料基本知识点

木质材料基本知识点

1.描述针、阔叶材的结构?针阔叶材的结构可分为宏观结构和显观结构。

(1)木材的宏观构造是指用肉眼或借助10倍放大镜所能观察到的木材结构特征。

木材的宏观特征分为宏观特征和辅助宏观特征两部分。

木材的主要宏观特征是木材的结构特征,比较稳定,包括心材和边材、生长轮、早晚材、管孔、轴向薄壁组织、木射线以及胞间道等。

木材的辅助宏观特征通常变化较大,如髓斑、色斑、内含韧皮部、油细胞和黏液细胞等等。

①边材和心材心材是指髓心与边材之间(通常颜色较深)的木质部。

靠近树皮(通常颜色较浅)的外环木质部分成为边材。

通常根据心、边材颜色、立木中心、百年才的含水率将木材分为以下三种:心材树种(显心材树种):心、边材颜色区别明显的树种,如松属、落叶松属、红豆杉属、柏木属、紫杉属等针叶材;榉木、香刺槐、桑树、苦木、檫木、水曲柳、栎木、楝木和蚬木等阔叶材。

边材树种:心、边材颜色及含水率无明显区别。

如槭属、椴木、桤木、杨木、桦木及鹅耳栎等阔叶树种。

熟材树种(隐心材树种):心、边材颜色无明显区别,但立木中心材含水率较低。

如云杉属、冷杉属、山杨和水青冈等。

②生长轮、年轮、早材和晚材多数树种生长轮在横切面上呈同心圆状,如杉木、红松等:少数树种生长轮则为不规则波浪状,如壳斗科,鹅耳栎、红豆杉和榆木等。

早材至晚材过渡为急变,如马尾松、油松、柳杉和樟子松等早材至晚材过渡为缓变,如杉木、华山松、红松和白皮松等。

③管孔管孔的有无试区别针、阔叶材的重要依据。

管孔的组合常见四种形式:单管孔:如黄檀、槭木等;径列复管孔:如枫杨、毛白杨、红楠、椴树、黑桦等;管孔链:如冬青、油桐等;管孔团:如榆木属、臭椿等;管孔的排列可分为以下几个类型:星散状径列或斜列(溪流状、之字型,人字型,火焰状、树枝状)弦列(切线状、榆木状)管孔的大小及分布星流状,如桦木、枫香,楠木等散孔材溪流状(辐射状),如青冈、椆木属等花彩状(切线状),如山龙眼等树枝状(交叉状、鼠李状),如桂花树,鼠李等;半散孔材(半环孔材),如香樟、黄杞、核桃楸、枫杨等星散状,如水曲柳、香椿、梧桐,白蜡树、檫树等;径列(辐射状),如蒙古栎,栓皮栎,短柄枹树等;环孔材斜列(“人”字形),如黄连木、桉树、刺楸等;火焰状,如板栗、麻栎、栲属等;团状,如桑木、榆木等;波浪状(榆木状),如榆木、榉木等管孔大小试以弦向直径为准分为五级:极小:D<100μm 如木荷、卫矛、黄杨、山杨、樟木、桉树、桦木等;小:100μm<D<200μm 如楠木;中:200μm<D<300μm 如核桃楸、黄桤木等;大:300μm<D<400μm 如檫木、大叶桉等;极大:D>400μm 如麻栎、泡桐等管孔的数目可分为六级:甚小(如榕树等)、少(如黄檀等)、略少(如核桃)、略多(如穗子榆)、多(如桦木、拟赤杨、毛赤杨等)、甚多(如黄杨木等)。

管孔的内含物主要有侵填体(如檫树、刺槐、山槐、麻栎、石梓等)、树胶和其他沉积物(如楝科、香椿、豆科、蔷薇科、柚木、桃花心木、胭脂木和皂荚等)。

④轴向薄壁组织根据轴向薄壁组织发达程度,科分为三类:不发达:如木荷、枫香、母生、冬青等;发达:如香樟、黄桐、枫杨、柿树等;很发达:如麻栎、泡桐、梧桐、铁刀木等。

轴向薄壁组织的排列主要有两种,即离管型轴向薄壁组织和傍管型轴向薄壁组织。

星散/聚合状:如核桃木、木麻黄属等;独立带状:如日本血储,蚊母树等;离管型轮界状:如枫杨、柚木、黄杞、木兰科树种等;网状:如柿树等;带状:如黄檀、红花羊蹄甲、榕树等。

稀疏状:如枫杨、七叶树、胡桃科、樟科等;冒状:如枣树;傍管型环管状:如合欢、楹树、红楠等;翼状:如泡桐、苦楝、合欢、臭椿等;聚翼状:如梧桐、铁刀木、无患子、皂荚等。

⑤木射线极细:如松属、柏属、桉树、柳树等宽度细:如杉木、樟木、白果、银杏等;中等:如冬青、毛八角枫、槭树等;宽:如山龙眼、密花树、水青冈、梧桐等;极宽:如栎木、椆木等。

矮(H<2mm):如黄杨、桦木等高度中等(2mm<H<10mm):如悬铃木、柯楠树等;高(H>10mm):如桤木、麻栎等数量:少(如刺槐、鸭脚木等),中(如樟木、桦木等),多(冬青、黄杨等),甚多(如杜英、子京、七叶树等)。

类型聚合木射线:如桤木、木麻黄、鹅耳栎等;宽木射线:如山龙眼、麻栎、梧桐等⑥胞间道脂道材(有正常树脂道):如松属、云杉属、落叶松属、黄杉属、银杉属和油松属;树胶道有脂材(无正常树脂道但有香气):如铁杉、杉木、柏木等;无脂材(无正常树脂道也无香气):如银杏、鸡毛松、竹柏等。

树胶道:如枫香、山桃仁、木棉、油楠、青皮、柳桉、坡垒等;因木材辅助宏观特征通常变化较大,只能在宏观识别木材中作为参考,故在此就不进行详细说明。

(2)针、阔叶材的显微构造A 针叶材的显微镜构造针叶材的显微构造机构主要是指轴向管胞、木射线、轴向薄壁组织和树脂道。

①轴向管胞早材至晚材的管胞厚度其变化为渐变,如冷杉等;早材至晚材的管胞厚度其变化为急变,如落叶松等;管胞壁上的特征:纹孔,如落叶松、金钱松、水松、雪松、铁杉等;螺纹加厚:黄杉属,银杉属、紫杉属、榧属、穗花杉属等。

②木射线种类单列木射线:如冷杉、杉木、柏木、红豆杉等;纺锤形木射线:如松属、云杉属、落叶松属、银杉属、黄杉属等。

窗格型:如樟子松、马尾松、华山松等;松木型:如白皮松、长叶松、湿地松、火炬松等;交叉场纹孔云杉型:如云山属、落叶松属、黄杉属、粗榧属等;杉木型:如杉科、冷杉属、崖柏属、油杉属等;柏木型:如柏科、雪松属、铁杉属、油杉属等。

③轴向薄壁组织星散型:如杉木等;分类切线型:如柏木型等;轮界型:如铁杉等。

④树脂道正常树脂道:松属、落叶松属、黄杉属、云杉属、银杉属、油杉属受伤树脂道:如雪松、红杉、冷杉、铁杉和水杉等属B落叶材的显微构造阔叶材的组成分子有导管、木纤维、轴向薄壁组织、木射线和阔叶材管胞等,其中导管约占20%,木纤维占50%,木射线占17%,轴向薄壁组织占2-5%。

各类细胞相差悬殊。

①导管导管分子的形状不一,随树种而异,常见有鼓形、纺锤形、圆柱形和矩形等。

导管大小可分为大、中等、小三类,导管长度则分为长、中等、短三类。

导管在横切面所体现的就是一个个孔道,成为管孔。

管孔的组合分为4类:单管孔(如栎木等)、复管孔(如桦木、槭木等)、管孔团(如桑树、榆树等)、管孔链(如冬青等)。

导管分子的穿孔科分为两大类,即单穿孔和复穿孔。

其中复穿孔有可分为三类,即梯状穿孔(如枫香、光皮桦等)、网状穿孔(如虎皮楠、双参、杨梅等)、筛状穿孔(如麻黄等)。

梯状纹孔:如木兰等;导管壁上纹孔排列形式对列纹孔:如鹅掌楸等;互列纹孔:如杨树,香樟等。

导管壁上有螺纹加厚的树种:如冬青、槭树、榆属、朴属、黄波罗等;导管内有内含物的树种:如北美白橡、芸香科、乌木、苦楝、香椿等。

②木纤维纤维状管胞是标准的木纤维细胞,常存在于茶科和金缕梅科、冬青等。

韧型纤维夜是存在于阔叶材种的一种木纤维。

分隔木纤维一般见于热带木材,如桃花心木、楝科、女贞、奥古曼和柚木等。

胶质木纤维是一种缺陷,为应拉木的特征之一。

极短:长度L<500μm短:500μm <长度L<700μm稍短:700μm <长度L<900μm 木纤维的长度按照标准可分为中:900μm <长度L<1600μm稍长:1600μm <长度L<2200μm长:2200μm <长度L<3000μm极长:长度L>3000μm③轴向薄壁组织轴向薄壁组织主要包括离管型和傍管型两大类。

轮末状:如柳属、杨属、槭属、桑属和刺槐属等;轮始状:如柚木及胡桃科各属等;离管型星散状:如黄杨、枫香、桦木和桉树等;切线状:如柿树、枫杨、核桃木等;带状:如黄檀、红豆杉、榕树等。

稀疏傍管状:如木荷、拟赤杨等;单侧傍管状:如厚皮香、枣树等:傍管型环管状:如梧桐、香樟、梓树、大叶桉等;翼状:如泡桐、合欢等;聚翼状:如榉树、刺槐、花桐木等。

④木射线木射线大小是指其宽度与高度,国际上,将阔叶树材木射线分为五类:射线组织宽1个细胞(如栗属、紫檀属等)、宽1-3列(如榆树和樟木等)、宽4-10列(如朴树和槭木等)、宽11列以上(如栎木、山龙眼、青冈栎等)、射线组织多列部与单列部等宽(如油桃、铁青木、水团花等)。

木射线分类目前最广泛的应用方法是分为同形射线和异型射线。

同形射线同形单列:如杨属、苦木、丝绵木、海南锥等;同形单列及多列:如桦木属、合欢属等异型单列:如柳属、千年桐、山乌桕等;异型多列:如马桑、密花树等异型射线异Ⅰ型:如乌桕、银柴等;异Ⅱ型:如杉属、黄杞属、翻白叶属等;异Ⅲ型:如香椿、小叶红豆、山核桃等。

同时,木射线中还含有其他特殊构造,如射线叠生组织(主要常见于紫檀属、黄檀属、柿属等)、乳汁管(主要常见于夹竹桃科的盆架树属、桑科的榕属、箭毒木属等)、单宁管(主要常见于肉豆蔻科)、油细胞(主要常见于樟科、木兰科的某些属)、径向树胶道(主要常见于槭树科和橄榄科某些属)。

⑤管胞管胞的分类主要分为两种:环管管胞(如栎木、黄波罗、桉树及龙脑香科等)和导管状管胞两种。

⑥胞间道阔叶材的树胶道也分为轴向和径向两种,但两种同时具有的树种极少,仅限于龙脑香科、金缕梅科、豆科等少数树种。

阔叶树材中也有正常、受伤树胶道之分,正常树胶道常见于异翅香、槭树科、橄榄科等所属木材。

受伤树胶道通常见于金缕梅科的枫香和芸香科等所属树种的木材中。

2描述树木的变异情况?树木的变异情况主要是指组织构造的变异,这种变异包括树种建的变异和树干内的变异,随着生长环境和抚育措施的变动而改变。

(1)树种间的变动木材的细胞构成其形状、比率、排列状态和尺寸大小等随着树种而异。

针叶树材构造细胞中,管胞和射线薄壁细胞是所有树种都存在的基本细胞,其他种类的细胞根据树种不同而决定其存在与否。

阔叶材构成细胞种类较针叶树材较多,主要组成细胞为木纤维。

阔叶树材射线构成除横卧细胞外,部分树种尚有直立细胞和方形细胞共同组成。

不同树材之间,导管、木纤维、轴向薄壁组织、射线细胞等所占的比例是不同的。

木材组成细胞种类很多,不同树种间细胞大小不同。

这里主要讨论针叶树材的管胞、阔叶树材的导管和木纤维。

针叶材管胞大小可分为长度、直径和壁厚。

管胞长度根据树种而异,再1000-6700μm范围内,弦向直径为15-60μm,壁厚早材为1-3.5μm,晚材为2-8μm。

阔叶材导管和木纤维大小同样分为长度、直径和壁厚等项目。

导管长度再80-1700μm 范围内;直径以弦向计,再15-260μm范围内;薄厚在1-8μm范围内。

木纤维长度再0.3-2.5μm范围内,壁厚再1-10μm范围内。

(2)树干内的变异构成树木细胞大小、壁厚即S2层的纤丝角等,通常从髓水平向外(直径)呈有规则的变动。

相关主题