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J-GLOBAL ID：201702243765476315   整理番号：17A0075593

水分吸収過程におけるコウヨウザンの粘弾性挙動の経時変化法則とその周波数依存性【JST・京大機械翻訳】

Changes of Time Dependent Viscoelasticity of Chinese fir and its Frequency-Dependency During Moisture Adsorption Processes

著者 (5件)： Zhan Tianyi (Research Institute of Forestry New Technology,CAF, Key Laboratory of Wood Science and Technology of State Forestry Administration Research) ,  Jiang Jiali (Research Institute of Forestry New Technology,CAF, Key Laboratory of Wood Science and Technology of State Forestry Administration Research) ,  Peng Hui (Key Laboratory of Wood Science and Technology of State Forestry Administration Research Institute of Wood Industry,CAF) ,  Chang Jianmin (College of Materials Science and Technology,Beijing Forestry University) ,  Lu Jianxiong (Key Laboratory of Wood Science and Technology of State Forestry Administration Research Institute of Wood Industry,CAF)
資料名： Linye Kexue  (Linye Kexue)
巻： 52  号： 8  ページ： 96-103  発行年： 2016年 
JST資料番号： C2424A  ISSN： 1001-7488  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： 【目的】研究は,水分吸収過程における木材の粘弾性挙動の経時変化を研究して,木材の粘弾性挙動に及ぼす水分の影響を明らかにして,「水分-機械力」結合の下で木材の粘弾性挙動の変化法則を補完して,改良することを目的とした。これらの結果は,切削,ホットプレス,ナットなどの実際の複雑な過程における木材の粘弾性挙動の変化のシミュレーションと予測のための科学的基礎を提供する。【方法】木材の貯蔵弾性率E’と損失係数TANΔの変化を,動的機械分析器(DMA Q800)を用いて,30%の含水量で,30%の含水量で,30°C,30%,60%,および90%の含水量で測定した。異なる周波数(1~50HZ)の木材の粘弾性挙動の違いを比較した。水分吸収プロセスは,湿潤と恒温恒湿の2つの段階に分けることができる。湿潤段階において,相対湿度は0%から2%MIN(-1)まで,それぞれ30%,60%または90%に増加した。その後の恒温恒湿段階では,相対湿度は30%,60%または90%でそれぞれ240MINであった。【結果】すべての周波数で,貯蔵弾性率E’は減少し,損失係数TANΔは増加し,貯蔵弾性率の変化率ΔE’は明らかに損失係数の変化率ΔΔTANΔより小さかった。単位含水率の貯蔵と損失係数変化率(|ΔE’/ΔMC|と|ΔTANΔ/ΔMC|)は吸着時間の延長と共に減少した。さらに,貯蔵弾性率は周波数の増加とともに増加し,損失係数は周波数の増加とともに減少し,損失係数の最小値は10~30HZの範囲にあり,吸着時間の延長に伴って高周波数に移動した。1HZと20HZの周波数での貯蔵弾性率の比率は約0.98であり,この比率は吸着時間の延長によって変化しないが,損失係数の比率は湿潤と恒温恒湿の間に最初に増加して,次に減少して,湿潤の終わりに最大値に達した。[結論]水分吸収過程において、水分子の「可塑化効果」は木材貯蔵弾性率の減少と損失因子の増大を引き起こす主な原因であり、しかも単分子層が水の「可塑化効果」が最も顕著である。機械的吸湿のクリープ効果の存在は,湿潤段階における木材の粘弾性の変化を明らかにした。水分吸収過程において,含水量が増加するにつれて,木材細胞壁の重合体分子の運動速度は増加し,緩和時間は減少した。また、Α緩和過程(ヘミセルロースのガラス転移による)とΒ力学緩和過程(木材細胞の壁无定形領域における第一ヒドロキシル基の回転配向運動の力学緩和過程と吸着水分子回転配向運動の力学緩和過程の両者による)の変化は高周波方向へ移動する。水分吸収過程では,含水率の変化は木材細胞壁の不安定化を引き起こし,相対湿度の変化はこの不安定化を悪化させる。Data from the ScienceChina, LCAS. Translated by JST【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *周波数依存性 ,  緩和時間 ,  湿潤 ,  細胞壁 ,  動的機械分析 ,  木材 ,  含水量 ,  *水分 ,  クリープ ,  相対湿度 ,  動弾性係数 ,  可塑化 ,  *吸水 ,  *粘弾性 ,  抗力係数

著者キーワード (6件)： Chinese fir ,  moisture adsorption ,  viscoelastic behavior ,  frequency ,  mechanosorptive effect ,  unstable state of wood cell wall

分類 (3件)： 製材・加工  (FF05032S) ,  改良木材  (FF05033J) ,  木材の性質・構造  (FF05020Z)

タイトルに関連する用語 (7件)： 水分吸収 ,  過程 ,  コウヨウザン ,  粘弾性挙動 ,  経時変化 ,  法則 ,  周波数依存性