بررسی اثر شوک الکتریکی بر خواص فیزیکی و مکانیکی چوب راش (Fagus orientalis)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان-دکترا

2 دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی تهران

3 هیئت علمی گروه صنایع چوب دانشگاه شهید رجایی

چکیده

حرارت دادن چوب قدیمی‌ترین روش کاهش خاصیت نم پذیری است. امروزه از گرمادهی الکتریکی برمبنای عبور دادن جریان با ولتاژ بالا از درون مواد با به‌کارگیری دو الکترود استفاده می‌شود؛ بنابراین هدف این پژوهش بررسی اثر شوک ناشی از عبور جریان الکتریسیته بر خواص فیزیکی و مکانیکی چوب راش (Fagus orientalis) ایرانی است. عوامل متغیر در نظر گرفته‌شده شامل ولتاژ جریان الکتریسیته در پنج سطح و مقدار فشار در سه سطح بود. برای آنالیز و تجزیه‌وتحلیل داده‌های حاصل از اندازه‌گیری خواص فیزیکی و مکانیکی از روش فاکتوریل دوعامله استفاده شد. نتایج نشان داد که شوک الکتریکی چوب راش کلیه خواص فیزیکی و مکانیکی اندازه‌گیری شده را بهبود بخشیده است. بهترین نتیجه در فشار اتمسفر و ولتاژ 600 ولت به دست آمد بطوریکه مقاومت خمشی نسبت به نمونه شاهد 20 درصد افزایش و مدول الاستیسیته تقریباً سه برابر شد. شوک الکتریکی در حدود 20 درصد واکشیدگی و همکشیدگی چوب راش را کاهش داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Browning, B.L.1963, ،The wood-water relationshp,, in The Chemistry of Wood ,New York: Wiley 405-439
[2] Rowell, R.M., 1988. Can the Cell Wall be Stabilized? Wood science seminar1: Stabilization of the wood cell wall: December15-16 East Lansing, MI: Michigan State University: 53-63.
[3] Tjeerdsma B.F. and Militz H., 2006.Chemical changes in hydrothermal treated wood: FTIR analysis of combined hydrothermal and dry heat-treated wood, Holz als Roh- und werkstoff, 63:102-111.
[4] Hill,C.A.S., 2006.Wood modification:chemical, thermal and other Processes. Published by John wiley & Sons,Ltd. West Sussex,England.239P.
[5] Poncsak S., Kocaefe D., Bouzara M. and Pichette A., 2006: Effect of High Temperature Treatment on the Mechanical Properties of Birch (Betula pendula). Wood Science and Technology 40(8): 647-663. 
[6] Korkut DS, Korkut S, Bekar I, Budakçi M, Dilik T, Cakicier N.,2008. The effects of heat treatment on the physical properties and surface roughness of Turkish Hazel (Corylus colurna L.) wood. Int J Mol Sci.;9(9): 1772–1783. Doi: 10.3390/ijms9091772
]7] Boonstra, M. J., Tjeerdsma, B. F., & Groeneveld, H. A. C. (1998). Thermal modification of non-durable wood species. IRG/WP, 98, 40123.
 [8] Gonar P. and Guyonnet, R., 1998.Development of the vetification process of wood at the industrial scale.the international Research Group on wood preservation.IRG Document No.IRG/WP 98-50101-16.
[9] Tjeerdsma, B. F., and Militz, H., 2005. Chemical changes in hydrothermal treated wood: FTIR analysis of combined hydro thermal and dry heat-treated wood, HolzalsRoh-und Werkstoff. 63(2): 102-111.
[10] Garrote, G., Dominigiuez, H. & Parajo, J. C., 2001. Study on the deactylation of hemicelluloses during the hydrothermal processing of Eucalyptus wood. Holz als Roh- und Werkstoff 59: 53–59.
[11] Yildiz, S. & Gumuskaya, E., 2007. The effects of thermal modification on crystalline structure of cellulose in soft and hardwood. Building and Environment 42: 62–67.
[12] Mohebby, B., and Sanaei, I., 2005. Influences of the hydro-thermal treatment on physical properties of beech wood (Fagus Orientalis). The International Research Group on Wood Preservation, IRG Document No. IRG/WP 05-40303
[13] Abe, K., and Yamamoto, H., 2006. Change in mechanical interaction between cellulose microfibril and matrix substance in wood cell wall induced by hygrothermal treatment, Wood Science Vol. 52: 107-110.
[14] Talaei, A., Karimi, A., Yaghoobi, K., 2012. Mechanical properties of hydrothermally treated beech wood in buffered mediums. The International Research Group on Wood Preservation, IRG Document No.: IRG/WP 12-40597.
[15] Sundqvist, B., Karlsson, O., Westermark, U. 2006.Determination of formic-acid and acetic acid concentrations formed during hydrothermal treatment of birch wood and its relation to colour, strength and hardness. Wood Sci Technol, 40: 549–561.
[16] Mohebby, B., Ilbeighi, F., and Kazemi-Najafi, S., 2007. Influence of hydrothermal modification of fibers on some physical and mechanical properties of medium density fiberboard (MDF), HolzalsRoh-und Werkstoff 66: 213-218.
[17] Rezayati Charani,P., Mohammadi Rovshandeh,J., Mohebby, B.,  Ramezani,O., 2007. Influence of hydrothermal treatment on the dimensional stability of beech wood. Caspian Journal of Environmental Sciences.Vol. 5 No.2 pp. 125~131
[18] Talaei,A., Karimi,A.N., Ebrahimi,Gh., Mirshokraee,S.A.2012. Comparative Study of Heat Treated Beech Wood in Hot Water and Steam Mediums.Iranian Journal of Wood and Paper Industries, Vol. 2, No. 1,pp: 27-38. (In Persian).
[19] Reznik, D., 1999.Electroheating Methods. United State Patent Number 5863580, published January 26, 20 p.
[20] Mangalam, A. 2005. Electroheating: A Novel Process for Modifying Wood, Moscow, Idaho: University of Idaho, Forest Products Department. 77 p.
[21] Mirzaei, GH., Mohebby, B.,and Tasooji, M., 2012.The effect of hydrothermal treatment on bond shear strength of beech wood. European Journal of Wood and Wood Products. 10.1007/s00107-012-0608-9.
[22] Torkaman, J., Asadi.Khansari,R and Aqhjankordi,M.2018. The effect of electricity on the shrinkage and swelling of wood.The 2rd National Conference on Knowledge and Innovation in the Wood and paper Industry.Tehran University.Karaj.Iran(In Persian).
[23] Taghiyari, H. R., Enayati, A. A., Gholamiyan, H. 2013a. Effects of nano-silver impregnation on brittleness, physical and mechanical properties of heat-treated hardwoods. Wood Science and Technology, Volume 47, Issue 3, pp 467-480.