2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、木塑復(fù)合材料(Wood-plastic Composites簡(jiǎn)稱WPC)作為一種新型的綠色環(huán)保材料,具有優(yōu)異的性能,是木材的理想代用品。高質(zhì)量的生物質(zhì)纖維,不僅使WPC具有較好的力學(xué)性能,而且賦予WPC優(yōu)異的外觀性。我國(guó)生物質(zhì)資源極其豐富,如何充分高效的利用生物質(zhì)資源,是眾多專家學(xué)者研究的熱點(diǎn)問題之一。本研究重點(diǎn)圍繞WPC用的木纖維定向制備展開系統(tǒng)、深入的研究,主要探討了生物質(zhì)微細(xì)纖維定向制備裝備——木纖維粉碎機(jī)的工作原理及其加工方式,

2、并根據(jù)原料的性能特點(diǎn),就生物質(zhì)微細(xì)纖維的定向制備工藝進(jìn)行了系統(tǒng)研究,考察了不同含水率(分別約為10%、20%、30%、40%和50%)、不同樹種(楊木和松木)和不同形態(tài)(單板和木片)的原料對(duì)制備的木纖維質(zhì)量的影響及以其為增強(qiáng)材料的WPC力學(xué)性能,旨在建立生物質(zhì)原料的初含水率、樹種和形態(tài)與纖維形態(tài)、幾何尺寸等之間的相關(guān)關(guān)系,以期構(gòu)建先進(jìn)的生物質(zhì)微細(xì)纖維定向制備技術(shù)體系,為生物質(zhì)資源的大規(guī)模高效利用技術(shù)、以及WPC及其下游產(chǎn)品的整個(gè)產(chǎn)業(yè)提供

3、技術(shù)支撐和原料保障。具體研究?jī)?nèi)容如下:
  (1)項(xiàng)目組針對(duì)現(xiàn)有木粉機(jī)的加工原理和產(chǎn)品性能,經(jīng)過充分論證、最終采用了揉搓碾軋式的加工原理,并通過對(duì)其合理的改進(jìn)、設(shè)計(jì)制造了木纖維粉碎機(jī),主要包括粉碎主機(jī)、風(fēng)機(jī)、螺旋分離器、卸料器、篩選機(jī)、除塵器、控制柜等部件,其性能優(yōu)異、配置合理。該粉碎裝備加工的木纖維在幾何形態(tài)等方面可以滿足高質(zhì)量WPC用木纖維的要求。
  (2)通過對(duì)不同原料制備的木纖維進(jìn)行分析表明,隨著楊木單板初含水率的

4、增加,不同目數(shù)木纖維的幾何尺寸(包括長(zhǎng)度及直徑)都明顯變?cè)龃螅垠w狀纖維所占比例逐漸減小,當(dāng)初含水率為50%時(shí),粉體狀纖維所占比例達(dá)到最低、可忽略不計(jì);不同形態(tài)的原料對(duì)制備的木纖維質(zhì)量略有影響,松木單板粉碎制備出的纖維長(zhǎng)度和直徑比松木木片制備的纖維稍大。
  (3)考察了木纖維直徑對(duì)木纖維/聚丙烯復(fù)合材料力學(xué)性能的影響,結(jié)果顯示,隨著木纖維直徑的增加,WPC拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彎曲性能、彎曲模量及沖擊強(qiáng)度均呈現(xiàn)增加后減少的趨勢(shì),

5、其中拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率在0.29mm時(shí)出現(xiàn)最大值,彎曲性能、彎曲模量及沖擊強(qiáng)度均在0.21mm時(shí)出現(xiàn)最大值。WPC的密度會(huì)呈現(xiàn)隨木纖維直徑增大略有下降,降幅為4.27%。當(dāng)木纖維直徑為0.21mm<d≤0.29mm(60目<h≤80目)、長(zhǎng)徑比為5~8時(shí)可賦予WPC較好的力學(xué)性能。
  (4)通過研究不同原料制備的木纖維對(duì)WPC力學(xué)性能的影響,結(jié)果表明,以木纖維為增強(qiáng)材料的WPC,沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度以及彎曲強(qiáng)度隨著楊木單板初含水

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