本发明专利技术公开了一种用于木/竹材气体渗透性的测试装置，所述装置包括依次连接的抽真空机构、第一真空表、安装管和计量机构，所述安装管内设有待测试样，所述安装管的内壁和待测试样的外侧壁通过胶粘剂密封连接，气体在抽真空机构的驱动下，经过计量机构并穿过待测试样。相应的，本发明专利技术还公开了上述测试装置的测试方法。本发明专利技术具有操作简单、密封性优良等特点。
【技术实现步骤摘要】
用于木/竹材气体渗透性的测试装置及测试方法
本专利技术涉及木/竹材领域，尤其涉及用于木/竹材气体渗透性的测试装置及测试方法。
技术介绍
木/竹材气体渗透性系指气体通过木材内部孔隙通道，从其外部逐步渗透进入内部（或从内到外）的能力，反映气体进入、通过和流出木/竹材的难易程度。在木/竹材加工处理中，不同木材和竹材之间孔机构是不同的，木/竹材气体渗透性是一项重要的物理性能指标。由于木/竹材气体渗透性存在一定的差异，因此分析木/竹材气体渗透性特点，可以揭示木/竹材气体渗透性规律，不仅可以为重要木材提供准确的渗透性数据库，还可以为改进浸注处理的工艺、提高处理的质量、合理利用木材等提供科学依据；甚至能为木/竹材气相沉积、化学微反应的设计提供重要参考。然而当前对于木/竹材气体渗透性装置和方法还存在诸多问题，首先对于坚硬的试样难以做到简单的装夹以及保证优良的密封性，严重影响装置的可操作性和数据的准确性；特别是已报道的木/竹材气体渗透性装置过于复杂，操作不方便；其次，木/竹材气体渗透性测试受到试样件直径尺寸的制约，不能利用一套装置测试不同直径试样的气体渗透性。因此，寻求一种能够简易而又准确测试木/竹材气体渗透性的新装置或技术可以更好地应用于木/竹材气体渗透性规律研究。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种操作简单、密封性优良的用于木/竹材气体渗透性的测试装置的方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种用于木/竹材气体渗透性的测试装置，所述装置包括依次连接的抽真空机构、第一真空表、安装管和计量机构，所述安装管内设有待测试样，所述安装管的内壁和待测试样的外侧壁通过胶粘剂密封连接，气体在抽真空机构的驱动下，经过计量机构并穿过待测试样。作为对上述技术方案的进一步改进：所述胶粘剂为改性丙烯酸脂胶粘剂。所述计量机构与安装管之间设有第二真空表。所述计量机构在远离安装管的另一端连接有过滤机构。所述抽真空机构与第一真空表之间设有第一控制阀，所述计量机构和过滤机构之间设有第二控制阀。所述安装管为塑料管，所述塑料管材质为聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯和硅胶中的一种或几种，所述待测试样呈圆柱状，所述待测试样的材质为杨木、榉木、松木、奥温科尔木、圆盘豆木和竹材中的一种或几种。所述安装管的内径为D，6mm≤D≤14mm。所述待测试样的直径为d，长度为l，6mm≤d≤14mm，2mm≤l≤8mm。作为一个总的专利技术构思，本专利技术还提供一种用于木/竹材气体渗透性的测试方法，包括以下步骤：S1、将安装管的内壁和待测试样的外侧壁分别涂覆胶粘剂，将涂覆有胶粘剂的待测试样插入安装管内固化密封；S2、连接抽真空机构、第一控制阀、第一真空表、安装管、待测试样、第二真空表、计量机构、第二控制阀和过滤机构；S3、关闭第一控制阀，开启第二控制阀，开启抽真空机构，开启并调节第一控制阀直至第一真空表上数值P1达到预设值，记录第二真空表6上数值P2和计量机构7单位时间t内待测试样5渗透的气体流量V，计算不同压差△P下渗透流量Q，其中△P=P1-P2。渗透流量Q=V/t，V为气体渗透体积，t为时间。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术设计合理，结构简单，操作简单，安装管的内壁和待测试样的外侧壁通过胶粘剂密封连接，具有优良的密封性，能够准确测试不同种类木/竹材的气体渗透性，采用本专利技术装置和方法所测数据具有很好的可靠性，为研究不同种类木/竹材内部孔隙结构和通道提供有效数据，此外还可作为学生木/竹材渗透性实验理论教学的装置和方法。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为待测试样与安装管的安装示意流程图。图3为本专利技术实施例1中不同压差和长度下杨木的气体流量变化图。图4为本专利技术实施例2中不同压差和长度下榉木的气体流量变化图。图5为本专利技术实施例3中不同压差和长度下松木的气体流量变化图。图6为本专利技术实施例4中不同压差和长度下杉木的气体流量变化图。图7为本专利技术实施例5中不同压差和长度下奥温科尔木的气体流量变化图。图8为本专利技术实施例6中不同压差和长度下圆盘豆木的气体流量变化图。图9为本专利技术实施例7中不同压差和长度下竹材的气体流量变化图。图中各标号表示：1、抽真空机构；2、第一控制阀；3、第一真空表；4、安装管；5、待测试样；6、第二真空表；7、计量机构；8、第二控制阀；9、过滤机构；10、胶粘剂。具体实施方式以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本专利技术作进一步描述，但并不因此而限制本专利技术的保护范围。以下实施例中所采用的材料和仪器均为市售。实施例1如图1和2所示，本实施例的一种用于木/竹材气体渗透性的测试装置，包括依次连接的抽真空机构1、第一真空表3、安装管4和计量机构7，安装管4内设有待测试样5，安装管4的内壁和待测试样5的外侧壁通过胶粘剂10密封连接，气体在抽真空机构1的驱动下，经过计量机构7并穿过待测试样5。本专利技术设计合理，结构简单，操作简单，安装管4的内壁和待测试样5的外侧壁通过胶粘剂10密封连接，具有优良的密封性，能够准确测试不同种类木/竹材的气体渗透性。胶粘剂10为改性丙烯酸脂胶粘剂。改性丙烯酸脂胶粘剂的固化时间、黏度适中、耐酸耐碱、防水，使待测试样5插入安装管4中最终固化留了充足时间。本实施例中，胶粘剂10为AB胶，生产公司为哥俩好新材料股份有限公司，产品型号为302，抽真空机构1为真空泵，计量机构7为流量计，为量程0～1000ml/min数显流量计。计量机构7与安装管4之间设有第二真空表6。本实施例中，第一真空表3为0.25级精密真空表，量程0～0.1MPa，最小分隔值为0.0005MPa，第二真空表6为数显真空表，量程0～0.1MPa。计量机构7在远离安装管4的另一端连接有过滤机构9。本实施例中，过滤机构9为过滤器，主要是防止空气中PM2.5等微小粉尘堵住木/竹内部孔道影响测试结果。抽真空机构1与第一真空表3之间设有第一控制阀2，计量机构7和过滤机构9之间设有第二控制阀8。安装管4为塑料管，塑料管材质为聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯和硅胶中的一种或几种，待测试样5呈圆柱状，待测试样5的材质为杨木、榉木、松木、奥温科尔木、圆盘豆木和竹材中的一种或几种。本实施例中，塑料管材质为具有一定硬度的聚四氟乙烯，待测试样5的材质为杨木，在其他实施例中，塑料管材质为聚氯乙烯、聚氨酯和硅胶中的一种或几种，待测试样7的材质为杨木、榉木、松木、奥温科尔木、圆盘豆木和竹材中的一种或几种。本实施例中，气路中所有接口采用直通变径/等径气管快插转接头连接可进行不同样品测试的快速替换，尤其适用于不同尺寸的待测试样5。采用塑料管作为装载待测试样5的安装管4，待测试样5在安装管4内的封装通过均匀凃覆、常温固化AB胶，即将外侧壁涂覆有AB胶的待测试样5的插入涂覆有AB胶的安装管4内。安装管4的内径为D，6mm≤D≤14mm。本实施例中，安装管4的内径D为8mm，外径为12mm。待测试样5的直径为d，长度为l，6mm≤d≤14mm，2mm≤l≤8mm。本实施例中，待测试样5的直径d为8mm，长度l分别为2mm、4mm、6mm、8mm。在其他实施例中，安装管4的内径D为6mm、10mm、12mm、14mm，待测试样5的直径d为6mm、10mm、12mm、14mm。本实施例的一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于木/竹材气体渗透性的测试装置，其特征在于：所述装置包括依次连接的抽真空机构（1）、第一真空表（3）、安装管（4）和计量机构（7），所述安装管（4）内设有待测试样（5），所述安装管（4）的内壁和待测试样（5）的外侧壁通过胶粘剂（10）密封连接，气体在抽真空机构（1）的驱动下，经过计量机构（7）并穿过待测试样（5）。
【技术特征摘要】
1.一种用于木/竹材气体渗透性的测试装置，其特征在于：所述装置包括依次连接的抽真空机构（1）、第一真空表（3）、安装管（4）和计量机构（7），所述安装管（4）内设有待测试样（5），所述安装管（4）的内壁和待测试样（5）的外侧壁通过胶粘剂（10）密封连接，气体在抽真空机构（1）的驱动下，经过计量机构（7）并穿过待测试样（5）。2.根据权利要求1所述的用于木/竹材气体渗透性的测试装置，其特征在于：所述胶粘剂（10）为改性丙烯酸脂胶粘剂。3.根据权利要求1或2所述的用于木/竹材气体渗透性的测试装置，其特征在于：所述计量机构（7）与安装管（4）之间设有第二真空表（6）。4.根据权利要求3所述的用于木/竹材气体渗透性的测试装置，其特征在于：所述计量机构（7）在远离安装管（4）的另一端连接有过滤机构（9）。5.根据权利要求4所述的用于木/竹材气体渗透性的测试装置，其特征在于：所述抽真空机构（1）与第一真空表（3）之间设有第一控制阀（2），所述计量机构（7）和过滤机构（9）之间设有第二控制阀（8）。6.根据权利要求3所述的用于木/竹材气体渗透性的测试装置，其特征在于：所述安装管（4）为塑料管，所述塑料管材质为聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯和硅胶中的一种或几种，所述待测试样（5）呈圆柱状，所述待测试样（5）的材质为杨木...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘贡钢，胡进波，苌姗姗，张翔，李贤军，刘元，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43
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