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木材学复习资料

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第一章绪论

1 木材及木材学的概念;

木材是来源于森林的主产品-----树木的一种各向异性的多孔性的毛细管胶体。

木材科学是研究木质资源材料的解剖,材性及其相互关系,木质资源材料的加工利用,以及木质资源材料与环境的关系等的科学。由3大部分组成:生物木材科学,工业木材科学,环境木材科学。

2 学习木材学的重要意义。

(1)木材作为一种资源所具备的优点:可更新性、可选育性、无污染性

不足:投资周期长,占地面积大;产品质量与数量受环境条件影响较大,认为很难控制。(2)木材作为一种材料或原料所具备的优势:强重比高、热导性能低、回弹性好、声学效果好、绝缘性能良、触觉效果佳。

不足:亲湿性、耐侯性、抗虫性、木材缺陷及各向异性等

第二章木材的宏观构造

1 树木由哪几部分组成的,各部分担负的功能及其在加工利用上的主要用途。树干的组成情况如何?

(1)树木的组成部分:树根、树冠、树干

①树根(root):树木的地下部分,占5~25%体积。

功能:吸收水分和矿物质,将树木固定于土壤。

加工利用:林副产品的加工剩余物

②树冠(tree-crown):树木的最上部分,由树枝、树叶组成。5~25%体积。

功能;将树根吸收的水分和矿物质等养分和叶吸收的二氧化碳,通过光合作用制成碳水化合物。加工利用:加工利用的主体

③树干(trunk):树木地面以上的主茎部分,是树木的主体,占树木体积的50~90%。功能:它一方面将树根吸收的养分由边材运送到树叶,另一方面把叶子制造的养料沿韧皮部输送到树木的各个部分,并与树根共同支撑整个树木。

加工利用:木材识别;装饰材料;盆景及根雕;加工剩余物

(2)树干的组成:树皮、形成层、髓、木质部

2 何谓木材的三个切面,描述或用图表示生长轮与木射线在其上的表现形式;

横切面:与树干长轴或木纹相垂直的断面,亦即树干的端

径切面:沿树干长轴方向,与树干半径方向一致或通过髓

心的纵切面

弦切面:沿树干长轴方向,与树干半径方向相垂直或与以

髓为圆心的同心圆相切的纵切面

3 简述心材与边材在加工利用上的异同点。

心边材在解剖构造上变化有限,在含水率相同时,心材由于浸渗物质较多,有时比边材材色深、重量略高(5%以上)、心材略硬、重、质脆,由于边材含有适于菌虫生长的养料故而招致腐朽、虫蛀。心材浸渗物对菌虫有毒,故键全心材较边材耐久。心材物质沉积在胞腔对气体和液体的渗透有不良影响,防腐改性等影响药液的渗透,心边材颜色的差异是细木工镶嵌工艺的很好材料。但对胶合板制造因材色不一,会影响板面外观,对造纸纤维工业来说,需增加漂白工艺,否则会影响产品表观质量。

4什么叫胞间道和树脂(胶)道;具有正常树脂道的针叶树有哪些?

胞间道——指由分泌细胞围绕而成的管状细胞间隙。

树脂道——贮藏树脂的胞间道。存在于部分针叶树材中。

树胶道——贮藏树胶的胞间道。存在于部分阔叶树材中。

具有正常树脂道的针叶树材主要有松属、落叶松属、云杉属、黄杉属、银杉属及油杉属。

前五属具有轴向与径向两种树脂道,而油杉属仅有轴向树脂道。

5何谓幼龄材,其对加工利用有何影响?

幼龄材(juvenile wood):在树干的髓心周围呈近于圆柱状的木材,是树木生长发育早期形成层原始细胞还没有完全成熟时形成的木材。

幼龄材对加工利用的影响

(1)板材的稳定性差:

?含水率较高,生长轮宽,木材密度低,板材干燥时不稳定,会给木材干燥时带来较多

的问题,幼龄材由于比重低,细胞壁薄,所以制造出来的木纤维是不耐用的,但是广泛用于结构方才的生产

?热带的一些幼龄材都是整株切片利用,家具工业有限的利用不会出现不良作用,但是

占据了百分之十五到百分之20.会出现质量问题

(2)力学强度低:

?纤维素含量低本身液体渗透性较差,生产出来的纸浆抗拉强度较大,撕裂强度通常也

比较好

?木素含量高,对化学药品的需求和总的纸浆费用都比较高

(3)应力木和螺纹纹理倾向比较大,引起木材过量收缩

6名词解释:

–边材、心材,熟材;

边材:一些树种树干的外围部分,水分较多,细胞仍然生活,颜色较浅的木材。

心材:一些树种的树干中心部位,水分较少,细胞已死亡,颜色比较深的木材。

熟材:树干中心部分与外围部分的材色无区别,但含水量不同,中心水分较少的部分。

–年轮与生长轮;

年轮:树木在一年内生长所产生的一个层,它出现在横断面上好像一个(或几个)轮,围绕着过去产生的同样的一些轮。

生长轮:在木材的横切面上看到许多同心圆环,称为生长轮。

–径切板、弦切板;

在木材生产和流通中,借助横切面,将板厚中心线与生长轮切线之间的夹角在60°-90°的板材成为径切板。

将板厚中心线与生长轮切线之间的夹角在0°-30°的板材成为弦切板。

–早材、晚材、晚材率;

早材:靠近髓心一侧,是树木每年生长季节早期形成的一部分木材成为早材。

晚材:靠近树皮一侧,是树木每年生长后期形成的一部分木材称为晚材。

晚材率:早晚材宽度的比例,集晚材在一个年轮中所占的比率。

–生长轮明显度、早晚材转变度;

横切面上相邻两个生长轮分界线的颜色质地的差异明显程度。

早晚材转变率:早材到晚材的转变程度,分为急变和缓变。

–管孔式及其类型;

管孔式:根据管孔在横切面上的表现形式不同,将管孔排列分为若干个类型,简称为管孔式。根据管孔式将阔叶材分为三大类型:

散孔材:在一个年轮内早晚材管孔大小区别不明显,分布均匀或较均匀。

环孔材:一个年轮内早晚材管孔的大小区别明显,早晚材过渡是急变的,管孔的大小界限区别明显,分布均匀或不均匀,大多数的管孔沿年轮呈环状排列,有一至多列。

半环孔材:在一个生长轮内,早材管孔较晚材管孔为大,但其过渡是缓变的,管孔大小的

界限不明显,分布不很均匀,介于环孔材与散孔才之间。

–侵填体和拟侵填体;

侵填体:在某些阔叶材的心材导管中,从纵切面上观察,常出现的一种泡沫状的填充物。

拟侵填体:当割脂和松脂外流时,孔道内压力下降,泌脂细胞就向树脂道内伸展,可能堵塞整个或局部树脂道,树脂道内充填物称拟侵填体。

–波痕;

指由于射线或轴向分子或两者的迭生排列,在某些木材的弦向纵面上所见的水平波纹。

7 试就下列常见商品材编制对分检索表:

马尾松大别山五针松杉木柏木刺槐栓皮栎杨木香樟核桃水曲柳黄檀

1.有管孔 (2)

1.无管孔 (5)

2.有树脂道 (3)

2.无树脂道 (4)

3.早晚材急变…………………………………………………………………………马尾松

3.早晚材缓变…………………………………………………………………大别山五针松

4.有杉木香………………………………………………………………………………杉木

4.无杉木香有柏木香……………………………………………………………………柏木

5.是环孔材 (6)

5.是半环孔材或散孔材 (8)

6.侵填体丰富……………………………………………………………………………刺槐

6.侵填体少 (7)

7.有栎木型射线………………………………………………………………………栓皮栎

7.无栎木型射线………………………………………………………………………水曲柳

8.半环孔材 (9)

8.散孔材 (10)

9.有樟脑味………………………………………………………………………………香樟

9.无特殊气味……………………………………………………………………………核桃

10.木材材色为姜黄色……………………………………………………………………黄檀

10.木材材色为黄白色……………………………………………………………………杨木

第三章木材微观构造与鉴定

1形成层与形成层带

形成层:位于树皮和木质部之间,是包裹着整个树干、树枝和树根的一个连续的鞘状层

形成层带:由形成层原始细胞及其衍生的未分化且具有分生能力的子细胞所构成的细胞群

2试以管胞为例简述木材细胞形成的三个过程;

第一阶段:纺锤状原始细胞产生子细胞(包括新的原始细胞、韧皮部母细胞和木质部母细胞?哪一个不太清楚)

第二阶段:细胞直径增加,长度伸长

第三阶段:原生质全部转化为胞壁物质细胞死亡

3 组成木材的基本单位是什么;组成木材细胞壁的基本单位是什么;木材细胞壁结构可分多少层;木材细胞壁由哪些物质组成;为什么次生壁中层对木材性质有决定性的影响?

答:组成木材的基本单位是细胞(p42)

组成木材细胞壁的基本单位是:基本纤丝

木材细胞壁结构分为三层(胞间层ML、出生壁P、次生壁S)

木材细胞壁由纤维素、半纤维素、木质素组成

因为次生壁中层(S2层)是次生壁中最厚的一层,一般为细胞壁厚度的70%~90%,纤丝角为10~30

度,甚至更小。而木材的顺压强度、抗弯强度、硬度都与木材细胞壁的纤丝角成反比关系,纤丝角越小木材的强度越大。

4纹孔及其类型,穿孔及其类型;

纹孔:木材细胞壁增厚产生次生壁过程中,初生壁上局部没有增厚而留下的孔陷纹孔类型:单纹孔,聚缘纹孔

穿孔:两个导管分子之间底壁想通的空隙

穿孔类型:单穿孔复穿孔

5螺纹加厚与节状加厚

螺纹加厚:在次生壁内表面上,由微纤丝聚集覆盖在S3上面而形成的屋脊状突起,呈螺线状绕着细胞内壁的加厚组织。

节状加厚:单纹孔对在垂直壁上的形式加厚

6什么叫交叉场纹孔,分为哪几种类型,如何区分?

交叉长纹孔:支在径切面上,射线薄壁细胞和轴向管胞相交区域内观察的纹孔式类型:窗格型,云杉型,柏木型,杉木型,松木型见P56

7纤维与木纤维

纤维:一切狭长的、壁厚的、两端尖而不具有穿孔的细胞,包括针叶树的管胞和阔叶树材的木纤维统称为纤维。

木纤维:两端尖锐,呈纺锤形,腔小壁厚的细胞

8 针、阔叶材微观构造分子的差异

①针、阔叶树材的组织构造有明显的差异,前者构成细胞种类少,后者种类多且分化程度高。主要表现于(1)针叶树材主要组成分子管胞,既有输导功能又有对树体的支持作用,而阔叶树材做了分工导管专司输导,木纤维专司支持机能。(2)针叶树材轴向细胞径向排列,而阔叶树材则程度不同难以区分

②阔叶树材比针叶树材木射线宽,射线和薄壁组织类型丰富

③阔叶树材与针叶树材最大区别针叶树材不具有导管

9 为何说针叶材更适合于造纸?

①针叶树材组成比较单一多为轴向管胞

②针叶树材纤维长度长

③针叶树材内含物还有结晶体少,对造纸影响小

第四章木材化学性质

1 什么叫纤维素的两相结构?

答:结晶区和无定形区

2 纤维素的结晶区与结晶度、可及度(或到达度)

答:当纤维素分子链满足形成氢键的条件时,纤维素分子链聚集成束,如果彼此间相互平行、排列整齐,就具有了晶体的基本特征,这一区段称为结晶区。

纤维素的结晶度是指纤维素的结晶区占纤维素整体的百分数。

可及度是指反应试剂到达纤维内部和纤维素羟基附近的难易程度。

3 半纤维素对木材加工利用的影响

答:(1)在木材高温处理中的变化

①首先表现为抗冲击弯曲强度的下降,木材变脆。

②其次是木材抗拉伸强度的削弱。

③但能降低木材的吸湿性,使木材的体积稳定性得到改善。

(2)在水热处理中的变化

使木材的强度降低,常引起处理室墙壁和金属设备的腐蚀

(3)纤维素和纤维板生产工艺的关系

①在对木材进行软化处理时,半纤维水解生成的酸成为水解过程的催化剂

②软化温度与含水率负相关,对热磨法分离纤维有益

浆料的半纤维含量高,易于形成氢键结合,故交织性良好,但滤水困难

③半纤维素的强吸湿性是引起纤维板吸水膨胀和翘曲变形的主要原因之一。其水解酸性增高影响到防水剂的施加

④板面产生焦糖块

⑤易形成大量污染的

⑥含半纤维素的纸浆漂白后易返黄

4 木素的主要结构单元有哪些?

答:3种类苯丙烷(Ⅰ—Ⅲ)

5 木质素的玻璃化转变特性及其对人造板生产的重要意义。

答:随温度的升高,聚合物从玻璃态向高弹态转变的特征

意义:成板时在很大程度上依赖于木质素的热塑性和胶合性质

纤维板生产中木质素的加热软化能促进木材纤维分离

其基本结构单位是苯基丙烷,彼此间以醚键和碳碳键联合

蒸汽预处理木材可减少精磨浆消耗能量,同时人造板的强度大

6 什么是抽提物;

答:木材抽提物除组成细胞壁的‘三大素’以外,从木材中抽提或蒸馏出来的物质称为‘抽提物’

7 抽提物对木材加工利用的影响如何?(木材强度、木材渗透性、木材干缩性、木材胶合剂固化、木制品油漆、木材加工切削刀具、木材耐久性)

见P118

8 木材酸碱性质对加工利用的影响。

答:①木材的病腐性

②木材对金属的腐蚀:内含物质呈酸性,在高温下半纤维素、分解成酸性

③对木材胶合的影响

第五章木材物理性质

1.水分存在的状态;木材含水率及其类型;纤维饱和点,木材的吸湿性。

①自由水,吸着水,化合水

②木材中水分的质量和木材自身质量之百分比成为木材的含水率,木材含水率分为绝对含水率和相对含水率。以全干木材的质量为基准计算含水率称为绝对含水率,以湿木材的质量为基准计算的含水率称为绝对含水率(公式见P121)。

③纤维饱和点指木材胞壁含水率处于饱和状态而胞腔无自由水时的含水率。

④木材的吸湿性是指木材从空气中吸收水分或向空气中蒸发水分的性质。

2.平衡含水率;吸湿滞后现象及其原因、生产上的重要意义。

①木材在空气中吸收水分(吸湿)和散失水分(解吸)的速度相等,达到动态平衡、相对稳定,此时含水率称为木材平衡含水率。

②干燥木材的吸湿过程所能达到的最大含水率总是低于潮湿木材解吸过程所能达到的最小含水率,这种解吸稳定含水率大于吸湿稳定含水率的现象叫做木材吸湿滞后现象。

(1)吸湿的木材必定是经过干燥,而在这一过程中,木材的微毛细管系统内的空隙已有一部分被透进来的空气所占锯,这就妨碍了木材对水分的吸收;

(2)木材解吸干燥后,用以吸取水分的羟基借氢键直接相连,使大部分羟基相互饱和而减少了对水分的吸着(-OH数量↓);

(3)木材的塑性

利用木材吸湿滞后现象人工干燥木材,使用时木材尺寸稳定,不会从空气中吸收很多的水分而发生体积变化,引起翘曲变形。

3.木材的干缩与湿胀概念、差异及产生的原因分析;稳定木材尺寸的途径。

①湿材因干燥而缩减其尺寸与体积的现象称之为干缩,干材因吸收水分而增加其尺寸与体积的现象称之为湿胀。

木材干缩与木材湿胀是发生在两个完全相反的方向上,二者均会引起木材尺寸与体积的变化。对于小尺寸而无束缚应力的木材,理论上说其干缩与湿胀是可逆的;对于大尺寸实木试件,由于干缩应力及吸湿滞后现象的存在,干缩与湿胀是不完全可逆的。

(1)纵向干缩与横向干缩差异的原因:木材纵向干缩湿胀﹤﹤横向干缩湿胀

是由木材的构造特点造成的,绝大多数细胞都是纵向排列; 而细胞主要取决于次生壁中层(S2)微纤丝的排列方向。因此原因有二:一、细胞壁微纤丝是由平行排列的大分子链所组成的,大分子链长度方向可移动的距离是大分子链横向之间的0.2%~0.05%,纤丝间距离的变化主要表现在横向。二、S2微纤丝的排列与细胞主轴成10?-30?几乎相平行,干缩湿胀时表现在纵向的量:asinα;表现在横向的量:acosα。sinα﹤﹤cosα

(2)径向与弦向干缩差异的原因(木材径向干缩是弦向干缩的一半):早材与晚材的影响;径向

木射线的抑制作用;细胞径向壁与弦向壁中木质素含量的差异的影响;木材各种细胞干燥过程本身不均匀收缩;径壁、弦壁纹孔数量及周围纤丝角度变大的影响

②高温干燥、降低木材吸湿性;利用径切板;利用木芯板;机械抑制;表面涂饰油漆;乙酰化处理;充胀与改性;利用指接材

4.干缩率与干缩系数

①干缩率:木材干缩后其尺寸与体积的变化率。

②干缩系数:吸着水每变化1%时木材的干缩率变化值(公式P138)。

5.差异干缩与干缩差异

①差异干缩:以弦向干缩与径向干缩的比值来表示,是反映木材干燥时是否易翘曲及开裂的指标。

②干缩差异:不同木材干缩上的差异现象。包括方向上的差异、树种上的差异、木材密度的差异、晚材率的差异、应力木的差异、生长轮宽窄的差异、树干部位的差异。

6.空隙度、木材密度、木材实质密度;介绍一种木材基本密度的测定方法及注意事项。

①木材空隙所占的体积称为木材的空隙度,它包括细腔,细胞间陷和微纤丝之间的空隙等;单位体积内木材的质量称为木材密度;木材基本密度是指全干材质量/饱和水分时木材的体积,物理意义是单位生材体积。

②排水法:利用水的密度为1,试样入水后排出水的质量,与试样体积数值相等的原理设计的。(1)测定时,将烧杯盛水至适当深度放置于托盘天平上,把金属针浸入水下1~2cm后,在天平的另一端放置砝码使之平衡;然后将金属针尖插固于已称重的试样上并浸入水中,再加砝码使之重新平衡,托盘前后两次砝码质量之差即为试样的体积。(2)注意事项:一、测定气干材或全干材体积时,需要在试样入水前涂上石蜡薄层,防止试样吸水而影响精度;二、操作时应注意试样不得与烧杯壁接触,并使金属针在两次平衡时的浸水深度相同。

7.木材密度对材性的影响(强度、导温系数、导热系数、干缩性质)。

①木材密度与强度之间成正比,即在含水率相同的情况下,木材密度大则木材强度高,它是判断木材强度的最佳指标。

②木材导温系数与木材密度成反比。

③木材导热系数随木材密度的增加而增大,二者近成线性关系。木材密度越小,空隙率越大,则导热系数越小,绝热性越好。

④密度大的干缩性大

第六章木材力学性质

1 某块木材的顺压强度为42MPa,估计该木材弯曲强度约为(D ),顺拉强度约为(A):

120 40 60 80

2 木材的()越高,表明其刚性越好

弹性模量弹性柔量弹性极限柔量比例极限应力

3同一块木材,其强度值最大的为(A)

顺压横压顺拉横拉

4木材变形后,能随时间推移而回复的那部分变形是(A)

弹性变形瞬间弹性变形弹性后效变形塑性变形

5测定木材横纹抗压强度得到的值是()

破坏极限强度比例极限强度弹性模量许用应力

主要力学性质间的关系

木材的各种力学性质间存在着相关关系。据统计,我国250多个树种的力学性质的平均值范围(MPa)大致如下:顺压强度40~50 MPa ;抗弯强度80~100 MPa ;顺拉强度120~150 MPa ;顺剪强度12~15 MPa 。因此主要强度间有以下比例关系:顺压:弯曲:顺拉:顺剪=1:2:3:0.30。

6下列指标中,不随含水率变化的是(D ):

顺压顺剪顺拉冲击韧性

7木材顺压强度的国际单位为( B )

N Pa kgf/cm2 Pa/m2

8影响木材强度的最大因素是()

纤维长度纤维长宽比胞壁厚度密度

9 蠕变与松弛的区别何在?解释并分析木材蠕变曲线中的各部分。

答:蠕变:在恒定的应力下,木材的应变随时间增长而增大的现象

松弛:在恒定的应变条件下应力随着时间延长而逐渐减小的现象

OA段施力产生变形后次作用力大小不变情况下,变形逐渐增大产生蠕变AB,解除应变后,t1产生弹性恢复BC1,C1D是弹性后效恢复变形C1C2;t2产生永久变形DE,C2C3

10 以马尾松或水曲柳为例,对其进行横纹径向抗压试验,分析其应力应变曲线并说明原因。(为什么木材横纹受压会出现三段式和一段式变形?)

答:早、晚材过渡急变的针叶树材和没有宽木射线的环孔材,当横纹压缩时,径向会出现三段式变形,而弦向则为一段式变形。

第一阶段是早材的弹性曲线Oa表现近似直线,这阶段末尾的a点到达比例极限,在这期间内术材的变形有条件的服从于虎克定律。

第二阶段是早材破坏过程的曲线a b部分.几乎水平或略为倾斜的曲线。在这期间,当应力几乎不变的情况下,变形有很大的增加:从第一阶段转变到第二阶段的变形是急剧的。

第三阶段是晚材的弹性曲线b c表现为陡峭上升的直线部分.直至木材破坏。从第二阶段过渡到第三阶段,在多数情况下变形是缓变的。

11 什么木材横纹弦向抗压和抗拉强度可小于或可大于径向?

答:木材横纹弦向抗压和抗拉强度小而径向大的规律,适用于具宽木射线的阔叶树材。因为径向延伸的木射线细胞长轴与树轴垂直,当横纹径向抗压或抗拉时,拉力方向木射线长轴一致,要沿木射线轴向压溃或拉断是困难的而横纹弦向抗压或抗拉时,木射线细胞长轴受到侧向压缩或拉开,由于射线细胞与轴向纤维之间的联接很弱,所以其强度很低一宽木射线愈发达和愈宽时,这种径向和弦向之间强度的差异也就愈显著。

相反,上述规律不适合具急变过度的针叶树材。因为针叶树材不具宽木射线,早材、晚材过渡急变时,径向具明显的层次性,早材与晚材是串联的。早材与晚材过渡细胞间的联结是很弱的而弦向早、晚材是并联的,受力时相互牵制,又由于晚材胞壁物质多,有足够力量使早、晚材同时受力,当横纹抗压或抗拉时,其强度弦向大于径向。

东北林业大学木材学课程考试试题木工答案2005年

东北林业大学木材学课程考试试题(木工)答案(2005年) 一、解释下列概念(每题2分,共计30分)(难度系数0.9) 1. 形成层:是一个连续的鞘状层:包围在整个树干、树枝、根的次生木质部周围,属于侧 生分生组织。 2. 螺纹加厚:在细胞次生壁内表面上,由微纤丝局部聚集而行成的屋脊状突=凸起,呈螺旋 状环绕着细胞内壁。 3. 侵填体:导管周围的薄壁细胞通过管壁纹孔挤进胞腔局部或全部将导管堵塞,而形成的 瘤状物。 4. 结晶区:纤维素分子链平行紧密地排列,具有明显X射线衍射图谱的区域。 5. 木质素:木材经过以水、酒精、笨液抽提,除去溶于抽提液的物质,再以70%硫酸或45% 盐酸处理,使之发生水解,水解后所余的不溶解物称木质素。 6. 纤维饱和点:自由水刚刚蒸发完毕,结合水呈饱和状态,木材许多性质即将发生改变的 这个含水率,人们称之为纤维饱和点。 7. 实质密度:指木材细胞壁物质的密度。8. 松驰现象:在应变不变的条件下,应力随着时 间的延长而减小的现象。 9. 导温系数:是表征材料(如木材)在冷却或加热的非稳定状态过程中,各点温度迅速趋于 一致的能力。10.介电常数:指木材介质电容器的电容量与同体积尺寸,同几何形状的真空电容器的电容量之比值 11.压电效应:指具有结晶结构的介电质在压力或机械力作用下引起的电荷定向聚集。12.木材缺陷:指的是对木材适合某一特殊用途的质量缺损或偏离(这是适用观点的木材缺陷)。 13.具缘纹孔:具缘纹孔是指次生壁在纹孔膜上方形成拱形纹孔缘的纹孔,它是厚壁细胞上存在的纹孔类型。 14.幼龄材:是受顶端分生组织活动影响的形成层区域所产生的次生木质部。 15.木材的容许应力:在木结构等设计中,充分考虑可能遇到的客观因素,对木材强度的影响,对标准试验方法测得的强度值给予适当的折扣,所得的强度值称木材的容许应力。 二、简答下列问题(共计40分) 1.简述木材的优缺点。说明木材宏观识别的主要依据?(12分)(难度系数0.9) 回答要点: 优点:(1)易于加工。 (2)木材强重高。 (3)气干材是良好的绝缘材料。 (4)木材有吸收能量的作用。 (5)木材是弹性朔性体。 (6)木材的花纹、光泽、颜色,能起到特殊的装饰作用。 (7)木材可以调节小气候。 (8)调节生物的生理量和心理量,使之正常。 缺点:(1)湿胀、干缩:木材含水率在纤维饱和点以下时,其尺寸也随之变化。

史上最全的木材学笔记

第一章木材宏观构造 第一节树干的组成 1.<研>.种子植物门(裸子植物亚门和被子植物亚门) 种子植物分为裸子植物(针叶树)和被子植物。 被子植物又分为单子叶植物和多子叶植物。而两者中的木本称为阔叶树。 林奈双命名法(又称两段命名法)。属名+种加词+变种名 <考>.裸子植物就是针叶树,被子植物就是阔叶树。(╳) (但这话反过来是可以的:针叶树是裸子植物,阔叶树是被子植物。) 2.树木可分为树根,树干和树冠三部分。 各自作用: 树根:支持立木于土地上,保持树木垂直,并从土壤中吸收水分,矿物质,储藏备用养料。 树干:一方面把水分和矿物质通过边材从到树木,一方面把养料沿韧皮部送至树木,并与树根共同支撑树木。 树冠:把根部吸收的水分和矿物质养分以及叶子吸收的二氧化碳,通过光合作用,制成碳水化合物,同时呼吸,蒸腾。树冠的范围是由树干上部第一个大活枝算起,至树冠顶梢为止。<考>.边材:水分矿物质运输 韧皮部:养料运输 3.树木的生长是高生长和直径生长共同作用的结果。 <理解>.高生长是顶端分生组织活动的结果,将新长出的细胞留置在下方,生长点向上抬高。 直径生长是形成层分生活动的结果,向内形成次生木质部,向外形成次生韧皮部。 <研>.10米高的树,钉子钉在2米处,当树长到20米高时,钉子在哪儿(主要就是考高生长是顶端分生,和已分生细胞无关。) <名词解释>.初生长(高生长)VS次生长(直径生长) <考>.树木开始直接生长的标志是形成层向外生成次生韧皮部,向内生成次生木质部。 直径生长主要是侧向加粗分生组织,所形成的组织为次生组织。 次生组织主要加强树干对外界的应力。(注意,次生组织的作用。) <考大题>.树木生长的详细过程 4.树干的四个部分:树皮,形成层,木质部和髓。

木材学-复习资料

【名词解释】: 1形成层:位于树皮和木质部之间,是包裹着整个树干、树枝和树根的一个连续的鞘状层,又称为侧向分生组织。 2木质部:位于形成层和髓之间,是由形成层原始细胞分生而来的永久组织,运输养分和水分,支撑植物体,是树干的主要部分。分为初生木质部和次生木质部,具有生长轮。 3纹孔:木材细胞壁加厚产生次生壁时,初生壁上未被加厚的部分,即次生壁上的凹陷。是相邻细胞间水分和养分的通道。 4螺纹加厚:在次生壁内表面上,由微纤丝局部聚集而形成的屋脊状突起,呈螺旋状环绕着细胞内壁,这种加厚组织称为螺纹加厚。 5微纤丝:由基本纤丝组成的一种丝状的微团系统。 6吸湿滞后:在相同的温湿度条件下,由吸着过程达到的木材的平衡含水率低于由解吸过程达到的平衡含水率的现彖。 7纤维饱和点:当细胞腔屮没有自由水,而细胞壁中结合水的量处于饱和状态,这时的状态称为纤维饱和点 8蠕变:在恒定应力下,木材应变随时间的延长而逐渐增大的现象9松弛:在恒定应变条件下应力随时间的延长而逐渐减小的现彖 10管胞:针叶树材屮沿树干主轴方向排列的狭长状厚壁细胞。 11木射线:位于形成层以内的木质部上,呈带状并沿径向延长的薄壁细胞集合体。分为初生木射线和次生木射线。 阔叶树材木射线分为四类:单列木射线、多列木射线、聚合木射线、栋式射线(由单列木射线和极宽木射线组成) 12树脂道:由薄壁的分泌细胞环绕而成的孔道,是具有分泌树脂功能的一种组织,为针叶树材构造特征之一O 13具缘纹孔:指次生壁在纹孔膜上方形成拱形纹孔缘的纹孔,是厚壁细胞上存在的纹孔类型。 14闭塞纹孔:针叶树材的具缘纹孔,由于相邻细胞不均衡压力,致使纹孔塞侧向位移,从而将一个纹孔口堵住,成闭塞状态的纹孔 15交叉场:在经切面由射线薄壁细胞和早材轴向管胞相交叉区域称交叉场。交叉场的纹孔式称交叉场纹孔,是针叶树材识别最重要的特征。

木材学名词解释

木材:树木的躯干及较粗大枝条的次生木质部,由形成层分生所形成。 幼龄材:它位于髓心附近, 幼龄材围绕髓呈柱体, 是受顶端分生组织活动影响的形成层区域所产生的次生木质部。也即未成熟的形成层产生的木材。 边材(sapwood):许多树种的木材(生材)横切面上,靠近树皮部分,材色较浅,水分较多,称为边材。 心材(heartwood):许多树种木材(生材)的横切面上,靠近髓心部分,材色较深,水分较少,称为心材。 熟材(ripewood):一部分树种,如云杉属、冷杉属、水青冈、山杨等,生材时树干中心部分与外围部分的材色无区别,但含水量不同,中心水分较少的部分可称为熟材 心材树种:木材横切面上中心部位木材和外围部位木材材色有差异,水分含量有差异,中心部位水分含量少的树种。 边材树种:木材横切面上中心部位木材和外围部位木材材色无差异,水分含量也无差异的树种。 熟材树种:木材横切面上中心部位木材和外围部位木材材色无差异,但水分含量有差异,中心部位水分含量少的树种。 生长轮(growth ring):通过形成层的活动,树木在一个生长周期所产生的次生木质部,在橫切面上呈现一个围绕着髓心的完整轮状结构,称为生长轮或生长层。年轮(annual growth ring):如果在温带和寒带,树木的生长周期在一年中只有一度,形成层在一年中向内只生长一层木材,那么此时的生长轮也叫年轮。 早材(early wood):温带和寒带的树木,通常生长季节早期所形成的木材或热带树木在雨季形成的木材,由于环境温度高,水分足,细胞分裂快,所形成的细胞腔大壁薄,材质较松软,材色浅,称为早材; 晚材(late wood):温带和寒带的树木,通常生长季节晚期所形成的木材或热带树木在旱季形成的木材,由于树木的营养物质流动缓慢,形成层细胞的活动逐渐减弱,细胞分裂慢,所形成的细胞腔小壁厚,材质较致密,材色深,称为晚材。导管(vessel):是绝大多数阔叶树材具有的中空状轴向输导组织,为一串轴向的细胞组成; 胞间道:分泌细胞围绕而成的长形胞间空隙。贮藏树脂的胞间道叫树脂道,存在

《木材学》——李坚木材学笔记(完整)

1、画出针叶树材交叉场纹孔类型图。 木材学笔记:(有整理的一定要会,其他的还要自己结合书和笔记)第一章:木材的宏观构造与识别 1、树木生长是高生长(顶端生长、初生长)和直径生长(次生长、侧向生长)的共同作用结果。 树木的生长包括高生长和直径生长。树木中木质部的绝大部分是由直径生长形成,它是形成层原始细胞分生的结果。 所以木材的形成主要经过三个重要过程:形成层母细胞的分裂形成新(子)细胞;新生细胞和组织充分分化和成熟;成熟细胞的蓄积。 2、形成层原始细胞分为:1)射线原始细胞-分生出木射线和韧皮射线; 2)纺锤形原始细胞-分生出导管、管胞、木纤维等。 3心边材对材性和加工工艺的影响心边材在解剖构造上变化有限,在含水率相同时,心材由于浸渗物质较多,有时比边材材色深、重量略高(5%以上)、心材略硬、重、质脆,由于边材含有适于菌虫生长的养料故而招致腐朽、虫蛀。心材浸渗物对菌虫有毒,故键全心材较边材耐久。心材物质沉积在胞腔对气体和液体的渗透有不良影响,防腐改性等影响药液的渗透,心边材颜色的差异是细木工镶嵌工艺的很好材料。但对胶合板制造因材色不一,会影响板面外观,对造纸纤维工业来说,需增加漂白工艺,否则会影响产品表观质量。 4、早晚材比较 (1)构造上 ①早材在年轮内侧,生长初期形成,颜色浅,晚材则相反。 ②早材细胞腔大壁薄,长度略短于晚材,宽度大于晚材。如:水曲柳、柞木的早材导管的细胞腔肉眼下都能看见。 (2)材性上 ①早材较松软,密度小,晚材较致密,硬重,密度大。 ②早材强度小耐磨性差,晚材强度大耐磨性好。 ③早材横向干缩小,晚材横向干缩大。 5、阔叶材管孔的排列及分布:

(1)环孔材(2)散孔材(3)半环孔材或半散孔材 (4)辐射孔材(5)切线孔材 (6) 交叉孔材(或称花样孔材) 6、阔叶材管孔的组合 (1) 单管孔 (2) 复管孔 (3) 管孔链 (4) 管孔团 7、环孔材晚材管孔排列: ① 星散排列:管孔大多单独,分布均匀或比较均匀,呈星散排列如:水曲柳,橡树 ② 径、斜列:管孔沿径向或斜向排列,可进一步区分为: a 单径列:管孔单引向排列、光叶黄 、野梧桐。 b 、火焰状:径向之变态,舌部分叉成火焰状,苦楮,槲栎,麻烁。 d 、斜列:管孔排列与射线成倾斜角如:栗木、钧栗。 ③ 弦向排列(切线状、榆木状)包括波形,晚材管孔呈弦向排列与年轮略呈平引或 呈波形,如:榆、榉、朴。 ④ 团型(丛聚型)若干个相聚成团,如桑树、拓树,剌槐 ⑤ 图案型:呈《形黄连木,按一定图案,有规则排列。 8、宏观:轴向薄壁组织的类型 ( 1)傍管型薄壁组织: (环绕于导管周围 与导管相连生) ① 环管束状:如水曲柳 ② 翼状:如泡桐。 ③ 聚翼状:如洋槐。 ④ 宽带状:如铁刀木。 微观: 针:星散状 切线状 轮界 状 阔: 傍管:①环管束状②翼状③聚翼状④宽带状 5稀疏傍管状6单侧傍管状 离管:①切线状②网状③离管带状④轮界状 5梯状6星散状 9、胞间道 胞间道 ——指由分泌细胞围绕而成的长形细胞间隙(特殊孔道) 。 树脂道 ——贮藏树脂的胞间道。存在于部分针叶树材中。 (红松) 树胶道 ——贮藏树胶的胞间道。存在于部分阔叶树材中。 具有正常树脂道的针叶树材主要有松属、落叶松属、云杉属、黄杉属、银杉属及油 杉属。 前五属具有轴向与径向两种树脂道,而油杉属仅有轴向树脂道。 10、 树皮的形成 树皮形成三阶段: (1) 由顶端(原)分生组织向外分生初生韧皮部(与表皮、皮层很难分开) 。 (2) 由形成层射线原始细胞向外分生次生韧皮部。 (3) 由皮层的最外侧形成木栓形成层向外、内分生木栓层、栓内层,形成周皮。 11、 针叶材不具有假宽射线,只有单列或者纺锤形,而阔叶材有单列,多列,假宽 木射线(聚合木射线) ,栎木射线。 12、检索表的类型 木材检索方法有三类:对分检索表,穿孔卡检索表,计算机木材识别系统。对分检 索表是使用最广泛的方法。 概念: 边材和心材的定义 边材:在木质部中,靠近树皮(通常颜色较浅)的外环部分,含水率高,立木时具 生理功能的木材包括傍管型和离管型) 2)离管型薄壁组织: (与导管没有联系) ①切线状:如苦槠。 ②网状:柿树。 ③离管带状:黄檀。 ④轮界状:柚木、杨木。

木材学考试复习资料

一、解释下列概念(共计30分) 1.形成层:形成层位于树皮和木质部之间,是包裹整个树干、树枝、树根的一个连续的鞘状层 2. 纤丝倾角:微纤丝排列方向和细胞轴所成的角度。 3.纤维饱和点:细胞腔中自由水慢慢蒸发,当细胞腔中没有自由水,而细胞壁中结合水的量处于饱和状态,这时的状态称为纤维饱和点 4.纹孔:木材细胞壁加厚产生次生壁时,初生壁上未被增厚的部分,即次生壁上的凹陷5. 管孔:导管是绝大多数阔叶树材所具有的中空状轴向疏导组织,在横切面上可以看到许多大小不等的孔眼,称为管孔 6. 径列复管孔:指由两个或两个以上管孔相连成径向排列,除了两端的管孔为圆形外,在中间的部分管孔为扁平状 8. 直纹理:直纹理是指木材轴向细胞排列方向基本与树干长轴平行。 9. 斜纹理:斜纹理指木材轴向细胞排列方向与树干长轴不平行。 10.非叠生形成层:多数树种的形成层原始细胞排列不整齐,即他们的排列上下交错,不在同一水平面上,这种形成层称为非叠生形成层。 11.微纤丝角:细胞壁S2层中微纤丝的方向和细胞轴所成的角度,角度愈大木材性能越低。 12.非结晶区:当纤维素分子链排列的致密程度减小、分子链间形成较大的间隙时,分子链与分子链之间的结合力下降,纤维素分子链间的平行度下降,此类纤维素大分子链排列特征被称为纤维素非结晶区 13.具缘纹孔:指次生壁在纹孔膜上方成拱形纹孔缘的纹孔,它是厚壁细胞上存在的纹孔类型 15.纹孔塞:在针叶树材中,轴向管胞壁上的具缘纹孔的纹孔膜中间形成初生加厚,其微纤丝呈同心圆状,加厚部分被称为纹孔塞。 18.松弛:在恒定应变条件下,应力随着时间的延长而逐渐减少的现象称为应力松弛 19.应力木:在倾斜的树干或树干的夹角超过正常范围的树枝中所出现的畸形结构 20.热扩散率:即导温系数。它的物理意义是表征材料在冷却或加热的非稳定状态过程中,各点温度迅速趋于一致的能力(即各点达到同一温度的速度) 21.弹性模量:物体产生单位应变所需要的应力,它表征材料抵抗变性能力的大小,是表示材料力学性质的重要常数。 22.压电效应:具有晶体结构的电介质在压力或机械振动等作用下得应变也能引起电荷向集聚极化从而产生电场,这种由力学变形而引起的介质极化称为压电效应。 23.木材缺陷:凡呈现在木材上能降低其质量,影响其使用的各种缺点,均为木材缺陷 25.半具缘纹孔对:是具缘纹孔与单纹孔相构成的纹孔对。 26.穿孔:2个导管分子纵向相连时,其壁端相通的空隙称为穿孔 27.结晶度:指纤维素结晶区所占纤维整体的百分率,是反应纤维素聚集形成结晶的程度 29.平衡含水率:木材的吸湿速度与解吸速度达到平衡时的含水率,称为平衡含水率 30.吸着滞后现象:在相同的温湿度条件下,由吸着过程达到的木材的平衡含水率低于解吸过程达到的平衡含水率,这个现象称为吸着滞后现象。 31.介电性:是指物质受到电场作用时,构成物质的带电粒子,只能产生微观上的位移而

木材学模拟试题

木材学课程考试试题答案 一、解释下列概念(每题2分,共计30分)(难度系数0.9) 形成层:是一个连续的鞘状层:包围在整个树干、树枝、根的次生木质部周围,属于侧生分生组织。 侵填体:导管周围的薄壁细胞通过管壁纹孔挤进胞腔局部或全部将导管堵塞,而形成的瘤状物。 螺纹加厚:在细胞次生壁内表面上,由微纤丝局部聚集而行成的屋脊状突=凸起,呈螺旋状环绕着细胞内壁。 纤维素:为环式吡喃型,由D-葡萄糖基本1.4位置以β-甙键联结而成的链状高分子化合物。5.纤维饱和点:自由水刚刚蒸发完毕,结合水呈饱和状态,木材许多性质即将发生改变的这个含水率,人们称之为纤维饱和点。 6.平衡含水率:木材长时间暴露在一定温度与一定相对湿度的空气中,其含水量达到相对平衡,此时木材的含水率叫平衡含水率。 7.蠕变现象:在应力不变的条件下,应变随着时间的延长而逐渐增大的现象。 8.介电常数:指木材介质电容器的电容量与同体积尺寸,同几何形状的真空电容器的电容量之比值。 9.弹性模量:某物体抵抗外力使其改变形状或体积的能力,即力移去后物体便能恢复其原形式体积的能力。 10.压电效应:指具有结晶结构的介电质在压力或机械力作用下引起的电荷定向聚集。。11.木材缺陷:指的是对木材适合某一特殊用途的质量缺损或偏离(这是适用观点的木材缺陷)。 12.木材密度:试材的烘干重/试材水分饱和态体积(生材体积)。 13.幼龄材:是受顶端分生组织活动影响的形成层区域所产生的次生木质部。其在结构特征和物理性质方面次于同一树株的成熟材。 14.木材的容许应力:在木结构等设计中,充分考虑可能遇到的客观因素,对木材强度的影响,对标准试验方法测得的强度值给予适当的折扣,所得的强度值称木材的容许应力。15.具缘纹孔:具缘纹孔是指次生壁在纹孔膜上方形成拱形纹孔缘的纹孔,它是厚壁细胞上存在的纹孔类型。 二、回答下列问题(共计70分) 1.简述木材的优缺点(7分)(难度系数0.9) 回答要点: 优点:(1)易于加工。 (2)木材强重高。 (3)气干材是良好的绝缘材料。 (4)木材有吸收能量的作用。 (5)木材是弹性朔性体。 (6)木材的花纹、光泽、颜色,能起到特殊的装饰作用。 (7)木材可以调节小气候。 (8)调节生物的生理量和心理量,使之正常。 缺点:(1)湿胀、干缩:木材含水率在纤维饱和点以下时,其尺寸也随之变化。 (2)木材容易腐朽和虫蛀。 (3)木材用作沿海水工建筑材料或木船等,则常为海生钻孔动物所侵害。

木材学考试试题及参考答案

课程名称:木材学考试类别:考试考试形式:闭卷 一、单项选择题。(每题2分,共20分) 1.为了在树种间进行气干密度比较,我国现规定气干材含水率为(B) A、8% B、12% C、15% D、30% 2.由树木活的枝条形成,节子与周围木材紧密连生,质地坚硬,构造正常,这种节子称(D)。 A、腐朽 B、漏节 C、健全节 D、活节 3.用于要求尺寸稳定性较好的场合,最好选(A)。 A、径切板 B、弦切板 C、半径切板 D、半弦切板 4.吸湿和解吸是指(B )水的吸收和排除。 A、自由水 B、吸着水 C、化合水 D、游离水 5. 树脂管胞内的树脂纵切面看呈H型,它是(C)科(科名)木材的特征。 A、松科 B、蝶形花科 C、南洋杉科 D、柏科 6.木材变形后,能随时间推移而回复的那部分变形称为(C)。 A.弹性变形B瞬间弹性变形C.弹性后效变形 D 塑性变形 7.木材的滋味主要取决于木材中的(D)。 A.纤维素B.半纤维素 C 木素D、内含物 8.下列树种中无孔材者为(B)。 A、香樟 B、银杏 C 、苦槠 D、枫香 9.针叶材木射线根据其在弦切面上的形态,可分为(D) ①单列木射线②多列木射线③纺锤形木射线④聚合木射线 A.①② B.①④ C.①③④ D、①③ 10.阔叶材中以下属于薄壁细胞的有(D) ①导管②木射线③泌胶细胞④管胞⑤木纤维 A.①②⑤ B.①⑤ C.①④⑤ D、②③ 二、填空。(每空1分,共20分) 1.木材的命名常用的有学名和俗名,学名是由属名、种名(或种加词)、命名人组成的。2.在针叶材中,具有正常树脂道的树种有松属、云杉属落叶松属、油杉属、和银杉属等。3.我国竹子分布有明显的地带性和区域性,可分为黄河-长江竹区、长江-南岭竹区、华南竹区和西南高山竹区四大竹区。 4.纤维素大分子链间在结晶区的联接力主要为氢键。 5.竹秆的节间多数中空,周围的竹材称为竹壁,生产上将竹壁从外向内分为竹青、竹肉和竹黄

木材学复习要点

<木材学>复习要点 绪论 木材的优点和缺点 第一章木材的生成 木材(树木的主干或较粗大枝条的次生木质部,由形成层的分生形成)、形成层、幼龄材 1 树木的生长过程包括哪两个方面?分别是什么组织分生的结果? 2 树干的构造由外向内包括哪几部分?各有什么作用? 3 幼龄材与成熟材在结构、和物理力学性质方面有什么区别? 4 描述木材的形成过程。 第二章木材的宏观构造 年轮、早材、晚材、晚材率、木射线、边材、心材、胞间道 1 木材的三个切面是怎么定义的? 2 边材和心材分别是怎样形成的?边材向心材转变过程中发生了哪些生理生化变化? 3 根据心、边材颜色的差异可以把木材树种分为哪三类?各举一例。 4 年轮、木射线在三个切面上的表现形态是怎样的? 5 管孔在年轮中的分布有哪三种类型?描述并各举一例。 6 具有正常树脂道的针叶树材有哪几个属? 第三章木材细胞 纹孔、具缘纹孔、闭塞纹孔、螺纹加厚、眉条、锯齿状加厚、瘤层、微纤丝、微纤丝角、基本纤丝、结晶区、无定形区 1 形成层原始细胞的种类有哪两种?分裂方式有哪两种?分裂的结果怎样? 2 木材细胞壁的层次由外向内分别是什么?各层的厚度和微纤丝角是多少? 3 木材细胞壁上的特征有哪些?细胞壁上纹孔的类型有哪些? 第四章木材的显微结构 管胞、导管、木纤维、穿孔、侵填体、交叉场 1 交叉场上的纹孔有哪几种类型? 2 木纤维根据壁上纹孔类型不同分为哪两种? 3 针、阔叶树材木射线的类型各有哪些? 4 针、阔叶树材轴向薄壁组织的类型各有哪些? 5 针、阔叶树材微观构造的差异各有哪些? 6 根据穿孔板上穿孔的个数不同,穿孔可以分为哪两类?复穿孔又有哪两种? 7 阔叶材导管间纹孔有哪几种类型? 第五章木材的化学性质 纤维素、半纤维素、木质素、木材抽提物、木材的湿润性(指水、胶粘剂等液体与木材接触时,在木材表面润湿、铺展及粘附的难易程度和效果) 1 构成木材细胞壁的三种高分子物质是什么? 2 比较纤维素、半纤维素的异同。 3 构成半纤维素的主要糖基有哪些?

木材学(附答案)

1、径切面是通过髓心与木射线平行锯切的平面。 2、弦切面是沿树干长轴方向与树干半径相垂直的平面。 3、胞间层和相邻细胞的初生壁合起来,统称为复合胞间层。 4、管胞壁上纹孔的排列形式有梯状,对列和互列三种类型。 7、木材中的水分有三种状态存在着:化合水,自由水和吸着水。 9、根据管孔式的不同可以将木材分为环孔材,散孔材和半环孔材。 10、细胞次生壁中S2层最厚,对某些木材物理性质有决定性影响。 11、轴向管胞上的纹孔都是具缘纹孔。 12、在针叶树材中,正常的树脂道仅存在于松科的云杉属,黄杉属,银杉属,松属,落叶松属和油杉属。 13、同形木射线全由横卧细胞组成。 14、交叉场纹孔的类型主要有窗格状,云杉型,柏型,杉型和松型。 17、径切面是通过髓心与木射线平行锯切的平面。 18、木材细胞壁上的特征主要有纹孔,螺纹加厚,锯齿状加厚,径列(横)条和分隔,瘤层和侵填体。 19、异形木射线由横卧细胞和直立细胞组成。 1、一个年轮靠近树皮方向一侧的是[ D ]A.边材B.心材C.早材D.晚材 2、构成微纤丝结晶区的化学成分是[ A ] A.纤维素 B.半纤维素 C.木素 D.少量成分 3、下列细胞中,具单纹孔的是[ C ] A. 管胞 B. 射线管胞 C. 韧型纤维 D. 纤维状管胞 4、在显微镜下观察木射线的宽度,最好在[ A D ] A. 横切面 B. 纵切面 C. 径切面 D. 弦切面 5、由直立射线细胞和横卧射线细胞共同组成的木射线称为[ B ] A.同型射线 B.异型射线 C.聚合射线 D. 纺锤形射线 6、赋于木材顺纹抗拉强度的化学成分是[ A ] A.纤维素 B.半纤维素 C.木素 D.少量成分

《木材学》试 卷 答 案

2003西南林学院本科教育试题 《木材学》 一、名词解释(每题3分,共15分) 1、生长轮 答:形成层在每一个生长季节里向内分生的一层次生木质部,称为生长轮。 2、早材/晚材 答:生长周期早期所形成的木材,腔大壁薄,色浅松软,为早材。生长周期晚期所形成的木材,腔小壁厚,色深致密,为晚材。 3、纹孔 答:纹孔是木材细胞壁加厚时,在初生壁上产生次生壁中未被增厚的部分,即次生壁上的凹陷。 4、纤维素 答:纤维素是由脱水吡喃葡萄糖单元相互联结而成的直链大分子化合物,是不溶于水的均一聚糖。 5、纤维饱和点 答:木材内的自由水蒸发殆尽而吸着水仍处于饱和状态时,则称它的含水状态是纤维饱和点。 二、填空题(每题1分,共15分) 1、径切面是通过髓心与_木射线_ 平行锯切的平面。 2、弦切面是沿树干长轴方向与树干半径相垂直的平面。 3、胞间层和初生壁合起来,统称为复合胞间层。 4、管胞壁上纹孔的排列形式有单列,对列和互列三种类型。 5、纤维素每个葡萄糖基之间的连结为1,4—β—甙键连结。 6、木质素有三种结构单元,分别为紫丁香基丙烷,愈疮木基丙烷和对羟苯基丙烷。 7、木材中的水分有三种状态存在着:化学水,自由水和吸着水。 8、木材顺纹抗压强度试件尺寸为_20*20*30mm_。 三、选择题(在下列备选答案中选择1-4个正确答案,多选或少选均不得分,每题分,共21分) 1、一个年轮内靠近树皮方向一侧的是[ D ]

A.边材 B.心材 C.早材 D.晚材 2、构成微纤丝结晶区的化学成分是[ A ] A.纤维素 B.半纤维素 C.木素 D.少量成分 3、下列细胞中,具单纹孔的是[ C ] A. 管胞 B. 射线管胞 C. 韧型纤维 D. 纤维状管胞 4、在显微镜下观察木射线的宽度,最好在[ A、D ] A. 横切面 B. 纵切面 C. 径切面 D. 弦切面 5、由直立射线细胞和横卧射线细胞共同组成的木射线称为[ B ] A.同型射线 B.异型射线 C.聚合射线 D. 纺锤形射线 6、赋于木材顺纹抗拉强度的化学成分是[ A ] A.纤维素 B.半纤维素 C.木素 D.少量成分 7、测定木材横纹抗压强度得到的值是[ B ] A.破坏极限强度 B.比例极限强度 C.弹性模量 D.许用应力 8、以下可以作曲木弯曲成形的理论依据的是[ C ]。 A.纤维素两相结构理论 B.纤维素结晶结构理论 C.木素热塑化理论 D.纤维素的吸湿性 9、绝干木材置于空气中将会[ D ] A. 吸水 B. 吸湿 C. 解吸 D. 均可能发生 10、.不同树种的木材呈现不同的气味主要取决于木材中的[ D ] A. 纤维素 B.半纤维素 C.木素 D.内含物 11、具有正常轴向松脂道的树种有[ A、B、C ]。 A.松属 B.云杉属 C.油杉属 D.铁杉属 12、针叶材中具有较多的轴向薄壁组织的是[ A、B、D ]。 A.柏科 B.杉科 C.红豆杉科 D.罗汉松科 13、纤维素分子右端葡萄糖基上具有潜在还原性的碳原子是[ A ]。 A.第一个 B.第二个 C.第三个 D.第六个 14、昆明地区木材平衡含水率为13%,考虑到吸湿滞后,则生产家具的板材含水率应干至[ D ]。 % % % % 四、是非题:(正确者在括号中打“√”,错误者打“×”,共9题,9分)

木材学教学大纲

《木材学》教学大纲 理论教学大纲 一.本科程教学基本要求 1.基本知识和基本理论 从木材解剖学(宏观,微观和超微观)入手,了解作为生物材料的树木的多样性和变异性,并进而掌握木材的化学,物理和力学性质,从而达到科学,合理的利用木材资源。牢固树立木材作为地球上重要的可再生资源,面对世间人口爆炸,矿物资源日渐枯竭的严峻局面,其在保护环境,改善生态,提高人类生活质量方面的巨大功能及应予持续发展的观点,深刻领会加大木材的研究和开发利用力度的重要意义。 2.能力和技能培养目标 在熟练使用显微镜,掌握木材解剖构造特征和检索表应用的基础上,应具备识别和鉴定商品原木和板枋材树种的初步能力。 初步掌握木材材料的各种测试方法和相关的国家(国际)标准,为木材的合理利用提供依据。 二.大纲说明 1.课程的性质,地位和任务 木材学是制材,木材干燥,家具和木制品,木工机械,人造板工艺和木材保护与改性的学科的理论和应用基础,是木材加工专业的一门重要专业基础课。 木材科学是研究木质化的天然材料与衍生制品以及木质材料的加工利用和森林经营管理技术提供科学依据的一门生物的,化学的和物理的科学。 2.课程的主要内容,重点和难点 (1)课程的主要内容:木材的形成及其宏观,微观和超微构造;木材的化学,物理和力学性质;木材利用及商品知识。 (2)课程重点为:木材宏观,微观构造;针、阔叶树材微观构造比较;木材水分及移动;木材干缩湿胀;木材粘弹性;影响木材力学性质的因素分析。 (3)课程难点为:微机检索识别木材,木材无损检测,木材粘弹性,木素玻璃化转变等。 3.课程的教学目的,任务及基本教学方法 (1)目的和任务 开设本课程,旨在使学生掌握木材的结构特征及识别木材的技能,掌握木材基

木材干燥学复习资料

木材干燥学复习资料

1.按照木材中水分排出的方式木材的干燥可分为机械干燥、化学干燥和热力干燥这三种。热力干燥按条件人为控制与否可分为大气干燥、人工干燥。根据木材加热方式不同,热力干燥又可分为对流干燥,电介质干燥,辐射干燥和接触干燥。 2.木材干燥的干燥设备动力设备、热力设备、检测设备、运输设备。 3.木材干燥的干燥工艺准备工作,干燥基准测定,干燥结束,干燥储存。 4.水蒸汽按其状态可分为:湿饱和蒸汽,干饱和蒸汽,过热蒸汽。 5.湿空气是干空气和水蒸气的混合物。湿度分为绝对湿度和相对湿度。 6.I-d图主要线系构成等焓线和等湿含量线,等温线,等相对温度线,等水蒸汽压力线,此外还有密度和体积线系等。 7.干燥介质的炉气要求:少烟或无烟,无火花和灰尘,温度适宜稳定,炉气的气流量稳定。 8.木材可按干湿程度分为六级:湿材、生材、半干材、气干材、室干材、绝干材。 9.干缩规律:弦向>径向>纵向。阔叶树材的干缩>针叶木材。密度高的木材干缩>密度低的木材。 10.干缩过程与湿胀过程一般限制在纤维饱和点和全干状态之间。 11.气态干燥介质主要包括(湿)空气、炉气和常压过热蒸汽这三种。 12.相对湿度也可称作空气的饱和度,说明在一定温度下空气被水蒸汽所饱和的程度。 13.一定状态的空气冷却到饱和状态是的温度叫露点温度。 14.影响木材热扩散的因素有木材密度,含水率,温度,热流方向。 15.通常把传热现象看做是导热,热对流,热辐射这三种基本方式,传热的主要形式是导热和热对流。同样,湿交换也可分为:稳定湿交换和不稳定湿交换。 16.按照温度场是否随时间变化,导热可分为稳定导热,非稳定导热。 17.在木材干燥相对湿度的测量常用的是干湿球湿度计和毛发湿度计。

木材学模拟试卷word版

一、是非题:(正确者在括号中打“√”,错误者打“×”,20分) 1. [ ] 木材的基本密度是绝干材重量与气干材的体积之比。 2. [ ] 针叶树材木素中主要是紫丁香基苯丙烷单元。 3. [ ] 松科中松属、云杉属、落叶松属、黄杉属和油杉属这五个属中不仅具 有正常纵向树脂道,而且具有横向树脂道。 4. [ ] 薄壁细胞胞壁上纹孔均为单纹孔,而厚壁细胞胞壁均为具缘纹孔。 5. [ ] 针叶树材木射线均为单列木射线,在宏观下宽度为极细。 6. [ ] 侵填体存在于阔叶材中,而拟侵填体存在于针叶材中。 7. [ ] 木材的基本密度是绝干材重量与气干材的体积之比。 8. [ ] 针叶材中,所有树种具有轴向薄壁细胞。 9. [ ] 世界上只有极少数木材呈弱酸性,绝大多数木材呈弱碱性。 10. [ ] 只有导管分子才具有穿孔。 11. [ ] 在细胞壁各层中,木素总含量主要分布在次生壁S1层中。 12. [ ] 在木材主要化学成分中,木素的吸湿性最大。 13. [ ] 同一块木材的相对含水率大于绝对含水率。 14. [ ] 应压木中,通常因含有胶质木纤维,而在锯刨时板面易起毛。 15. [ ] 木材密度越大,其干缩变形大。 16.[ ] 木材腐朽是由变色菌起的,它破坏木材细胞壁物质中的纤维素或木素。 17.[ ] 髓心位于髓的中心。 18.[ ] 木材横向带状斑纹出现在弦切面上。 19.[ ] 木材的吸湿平衡含水率高于解吸平衡含水率。 20.[ ] 年轮明显度是指一个年轮内早材至晚材转变程度的明显与否。 二、选择题:(30分) [选择一个最佳答案] 1. 木材纹理是指木材中轴向细胞的[ ] A.尺寸大小 B.均匀程度 C.排列方向 D.纹孔类型 2. 一个年轮内靠近树皮方向一侧的是[ ] A.边材 B.心材 C.早材 D.晚材 3. 下列树种中有树脂道者[ ] A.马尾松 B.杉木 C.麻栎 D.柏木 4.下列树种中,具单列木射线的是[ ] A 水曲柳 B. 栎木 C.香樟 D.冷杉 5.下列细胞壁各层中最厚的层是[ ] A.复合胞间层 B.次生壁 C. S1 层 D. S2 层 6. 构成微纤丝结晶区的化学成分是[ ] A.纤维素 B.半纤维素 C.木素 D.少量成分 7. 井字区纹孔是指下述哪两类细胞间交叉区域的纹孔[ ] A. 早材管胞与射线管胞 B. 早材管胞与射线薄壁细胞 C. 晚材管胞与射线管胞 D. 导管分子与射线薄壁细胞 8. 下列细胞中,具单纹孔的是[ ] A. 管胞 B. 射线管胞 C. 韧型纤维 D. 纤维状管胞 9. 在显微镜下观察木射线的宽度,最好在[ ] A. 横切面 B. 纵切面 C. 径切面 D. 弦切面 10. 由直立射线细胞和横卧射线细胞共同组成的木射线称为[ ] A.同型射线 B.异型射线 C.聚合射线 D. 纺锤形射线

《木材学》课程教学大纲

《木材学》教学大纲 一、教学目的和任务 木材及木质资源材料广泛存在于自然界中,蓄积量大,具有可再生、可循环利用、对环境无污染、经济成本低、符合生态环境材料要求等特点,符合国家可持续发展战略的要求。学生通过学习木材学这门课程,能够了解木材科学的基本理论和发展趋势,理解木材学的广义含义——指木质化天然材料及其制品的生物学、化学和物理性质,以及生产、加工的科学依据;理解木材学的狭义含义——是研究木质原材料的学科,它的范围包括木材结构、性质、缺陷和性能改良理论等。 木材学是探索木材及木质资源材料的本质问题,是学习与掌握木材科学与工程专业知识的重要基础,同时是实现木材科学与工程专业培养目标的必备前提。 木材学课程的教学目的和任务是:使学生掌握木材宏微观解剖构造特征和检索表应用基础上,初步掌握木材识别的基本方法以及木材的基本特性;熟练掌握木材的化学、物理和力学性质,掌握科学、合理的利用木材资源的手段与方法;初步掌握木材材料的各种测试方法和相关的国家(国际)标准,为木材的合理利用提供依据。同时,培养学生综合运用所学的知识分析问题和解决问题的能力,培养学生理论和实践相结合的能力,培养学生的创新精神和创新能力。 二、教学方法及要求 本课程重点采用课堂多媒体讲授的教学方法,讲授时间为40学时,包括木材的宏观、微观和超微观构造,木材的各种性质及加工应用机理。要求学生课前能预习、课后能复习,同时课堂讲授中,教师与学生之间有良好的互动。在课堂理论讲授的基础上,结合16学时的实验教学环节,培养学生掌握木材构造和性能测定方面的基本技能和方法,要求撰写实验报告,培养学生分析问题、解决问题的能力。 通过本课程的教学,要求学生掌握木材的结构特征及识别木材的技能,掌握木材的化学,物理和力学性质和木材的各种性质和加工利用的关系,并树立可持续发展的观点,明确木材作为可再生资源在保护环境、改善生态、提高人类生活质量方面的巨大功能和作用,深刻领会加大木材的研究和开发利用力度的重要意义,为学好后续专

木材学复习要点

第一章绪论 1.木材及木材学的概念; 木材是来源于森林的主产品-----树木的一种各向异性的多孔性的毛细管胶体。 2.学习木材学的重要意义。 (1)木材作为一种资源所具备的优点:可更新性、可选育性、无污染性 不足:投资周期长,占地面积大;产品质量与数量受环境条件影响较大,认为很难控制。 (2)木材作为一种材料或原料所具备的优势:强重比高、热导性能低、回弹性好、声学效果好、绝缘性能良、触觉效果佳。 不足:亲湿性、耐侯性、抗虫性、木材缺陷及各向异性等 (3)资源状况要求对木材有正确的认识:国产资源锐减、进口渠道渐窄、天保工程的启动、人工林木材材性下降 (4)环境保护对装饰材料要求提高:要求开发绿色环保型、低甲醛或无甲醛释放的材料、加工剩余物的回收及高效利用 (5)木制品的性能与木材优化加工:木材与胶粘剂及油漆的相互作用机理、木制品性能与木材之间的关系、木材抗性的提高的机理与方法 第二章(1) 1.树木及木材的组成部分,各部分的功能; (1)树木的组成部分:树根、树冠、树干,功能... (2)树干的组成:树皮、形成层、髓、木质部 2.树木的生长:高生长与径生长 3.木材的三个切面 横切面:与树干长轴或木纹相垂直的断面,亦即树干的端面 径切面:沿树干长轴方向,与树干半径方向一致或通过髓心的纵切面 弦切面:沿树干长轴方向,与树干半径方向相垂直或与以髓为圆心的同心圆相切的纵切面 4.生长轮的概念及其在三个切面上的表现形式:树木在一个生长周期内形成一层木材,围绕髓心呈同心圆状,称为生长轮;在温带或寒带地区,树木每年只有一个生长期,只形成一个生长轮,则称之为年轮。

生长轮在三个切面上的表现形式:同心圆状或波浪形/平行的条状/倒“V”形 5.早、晚材概念 6.心、边材概念及其在加工利用上的差异: 边材:成熟树干的任一高度上,新生成的颜色较浅,水分较多的木质部。 心材:位于树干中心部位,颜色较深,组织死亡,水分较少,比较耐腐的木质部,硬度有时比边材高。 心材在利用上的优点:特征颜色、渗透性低、耐侯性强、耐腐性及抗菌抗虫性佳7.木射线在三个切面上的表现形式:辐射状线条/平行带状/纺锤形或细线状 木射线对加工利用的影响 优点:防护溶剂易渗入;装饰效果较好 缺点:易导致木材开裂 8.管孔式、管孔的组合、侵填体: 概念:阔叶材的纵行细胞——导管分子在横切面上呈圆孔状,称为管孔;在纵切面上呈沟槽状,称为导管槽。 管孔式:根据管孔在横切面上的表现形式不同,将管孔排列分为若干个类型,简称为管孔式。 根据管孔式将阔叶材分为三大类型: 散孔材:早晚材管孔大小在一个年轮内区别不明显或几乎无区别,且多数管孔在年

木材学(12)--2014年木材学试卷(A)

中南林业科技大学课程考试试卷 课程名称:木材学 试卷编号: A 卷;考试时间:120 分钟一、名词解释(共14分,每题2 分) 1.幼龄材 2.交叉场纹孔 3.纤维素 4.吸湿滞后 学 院专业 班级 年 级姓 名学号装订线(答题不得超过此线)

5.松弛 6.纤维饱和点 7.容许应力 二、填空题(共16分,每空1分) 1.颜色的三属性分别是色调、 和色饱和度。 2.同型射线的射线组织全部由 细胞组成。 3.一个完整的树木学名应由 、 和命名人三部分组成。 4.一气干材试件,称得其重12g,体积为20cm3,烘至绝干重10g,体积为19cm3,浸水中充分吸水后,体积为21cm3,则木材气干时的绝对含水率为 ,相对含水率为 ,木材

气干密度为 ,木材基本密度为 。 5.木材应力—应变曲线中直线部分的斜率为 ,直线的顶点为 6.阔叶树材木质素的主要化学结构单元以紫丁香基结构单元和 结构单元为主。 7.树木的高生长是由于 的分生活动,径向生长则是由于形成层分生组织的分生活动。 8.在显微镜下观察,针叶树材木射线的组织类型主要有 和 两种。 9.竹材与木材构造的主要区别是,竹材没有 ,因此竹子只有高生长没有直径生长。 10.两个导管分子相连的端壁穿孔类型主要有单穿孔和 两种。 三、单选题,将正确答案填在每小题后的括号里(共24分,每题2分) 1.木材含水率越高,其导热系数应该 ( A ) A. 越大; B. 越小; C. 不变; D. 不确定 2.仅具有径向树脂道而不具有正常轴向树脂道的树种是 ( D ) A. 紫杉; B. 油杉; C. 马尾松; D. 云杉; 3.有关微纤丝角说法正确的是 ( C ) A. 微纤丝角与木材物理力学性质关系不大; B. 应拉木的微纤丝较正常材大; C. 应压木的微纤丝角较正常材大; D. 微纤丝角与纤维宽度成正比;

木材学笔记

木材学笔记:(有整理的一定要会,其他的还要自己结合书和笔记) 第一章:木材的宏观构造与识别 1、树木生长是高生长(顶端生长、初生长)和直径生长(次生长、侧向生长)的共同作用结果。 树木的生长包括高生长和直径生长。树木中木质部的绝大部分是由直径生长形成,它是形成层原始细胞分生的结果。 所以木材的形成主要经过三个重要过程:形成层母细胞的分裂形成新(子)细胞;新生细胞和组织充分分化和成熟;成熟细胞的蓄积。 2、形成层原始细胞分为:1)射线原始细胞-分生出木射线和韧皮射线; 2)纺锤形原始细胞-分生出导管、管胞、木纤维等。 3心边材对材性和加工工艺的影响 心边材在解剖构造上变化有限,在含水率相同时,心材由于浸渗物质较多,有时比边材材色深、重量略高(5%以上)、心材略硬、重、质脆,由于边材含有适于菌虫生长的养料故而招致腐朽、虫蛀。心材浸渗物对菌虫有毒,故键全心材较边材耐久。心材物质沉积在胞腔对气体和液体的渗透有不良影响,防腐改性等影响药液的渗透,心边材颜色的差异是细木工镶嵌工艺的很好材料。但对胶合板制造因材色不一,会影响板面外观,对造纸纤维工业来说,需增加漂白工艺,否则会影响产品表观质量。 4、早晚材比较 (1)构造上 ①早材在年轮内侧,生长初期形成,颜色浅,晚材则相反。 ②早材细胞腔大壁薄,长度略短于晚材,宽度大于晚材。如:水曲柳、柞木的早材导管的细胞腔肉眼下都能看见。 (2)材性上 ①早材较松软,密度小,晚材较致密,硬重,密度大。 ②早材强度小耐磨性差,晚材强度大耐磨性好。 ③早材横向干缩小,晚材横向干缩大。 5、阔叶材管孔的排列及分布: (1)环孔材(2)散孔材(3)半环孔材或半散孔材(4)辐射孔材(5)切线孔材(6)交叉孔材(或称花样孔材) 6、阔叶材管孔的组合 (1) 单管孔(2) 复管孔(3) 管孔链(4) 管孔团 7、环孔材晚材管孔排列: ①星散排列:管孔大多单独,分布均匀或比较均匀,呈星散排列如:水曲柳,橡树。 ②径、斜列:管孔沿径向或斜向排列,可进一步区分为: a、单径列:管孔单引向排列、光叶黄、野梧桐。 b、火焰状:径向之变态,舌部分叉成火焰状,苦楮,槲栎,麻烁。 d、斜列:管孔排列与射线成倾斜角如:栗木、钧栗。 ③弦向排列(切线状、榆木状)包括波形,晚材管孔呈弦向排列与年轮略呈平引或

木材学复习要点

<木材学>复习要点 木材的优点和缺点 木材(树木的主干或较粗大枝条的次生木质部,由形成层的分生形成)、形成层、幼龄材 1 树木的生长过程包括哪两个方面?分别是什么组织分生的结果? 2 树干的构造由外向内包括哪几部分?各有什么作用? 3 幼龄材与成熟材在结构、和物理力学性质方面有什么区别? 4 描述木材的形成过程。 年轮、早材、晚材、晚材率、木射线、边材、心材、胞间道 1 木材的三个切面是怎么定义的? 2 边材和心材分别是怎样形成的?边材向心材转变过程中发生了哪些生理生化变化? 3 根据心、边材颜色的差异可以把木材树种分为哪三类?各举一例。 4 年轮、木射线在三个切面上的表现形态是怎样的? 5 管孔在年轮中的分布有哪三种类型?描述并各举一例。 6 具有正常树脂道的针叶树材有哪几个属? 纹孔、具缘纹孔、闭塞纹孔、螺纹加厚、眉条、锯齿状加厚、瘤层、微纤丝、微纤丝角、基本纤丝、结晶区、无定形区 1 形成层原始细胞的种类有哪两种?分裂方式有哪两种?分裂的结果怎样? 2 木材细胞壁的层次由外向内分别是什么?各层的厚度和微纤丝角是多少? 3 木材细胞壁上的特征有哪些?细胞壁上纹孔的类型有哪些? 管胞、导管、木纤维、穿孔、侵填体、交叉场 1 交叉场上的纹孔有哪几种类型? 2 木纤维根据壁上纹孔类型不同分为哪两种? 3 针、阔叶树材木射线的类型各有哪些? 4 针、阔叶树材轴向薄壁组织的类型各有哪些? 5 针、阔叶树材微观构造的差异各有哪些? 6 根据穿孔板上穿孔的个数不同,穿孔可以分为哪两类?复穿孔又有哪两种? 7 阔叶材导管间纹孔有哪几种类型? 纤维素、半纤维素、木质素、木材抽提物、木材的湿润性(指水、胶粘剂等液体与木材接触时,在木材表面润湿、铺展及粘附的难易程度和效果) 1 构成木材细胞壁的三种高分子物质是什么? 2 比较纤维素、半纤维素的异同。 3 构成半纤维素的主要糖基有哪些? 4 半纤维素对木材材性、加工和利用有哪些方面的影响? 5 木材抽提物对木材材性、加工和利用有哪些方面的影响?

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