Fa duzzanat
Ha a fa nedvességtartalmát növeli a kötött nedvességtartalom növekedése, a sejtmembránok mikrofibrillái egymástól távolodnak. Ez növeli az anatómiai elemek méretét (térfogatát) és a fa egészét - duzzanatot. A duzzadási mérték a nedvesség deformáció, a minta méretére (térfogatára) vonatkoztatva teljesen száraz állapotban:
ahol a Pw duzzanat a nedvesség elérésekor W,%; a minta térfogata (térfogata) adott nedvességtartalomnál W, mm (mm3); ao a minta mérete (térfogata) teljesen száraz állapotban (W = 0%), mm (mm3);
A duzzanat olyan jelenség, amely a zsugorodás ellentéte, és gyakorlatilag ugyanolyan mennyiségi törvények hatálya alá tartozik. A P teljes duzzadása akkor következik be, amikor a fa teljesen nedves állapotban nedvesedik a higroszkóposság határáig. A fa nedvességtartalmának további növelése a duzzadás szabad nedvességtartalmának növekedése miatt nem társul. A duzzadt faanyag mennyisége valamivel kisebb, mint a duzzadás és a víz által elnyelt víz mennyisége. A rendszer térfogatának (fa-víz) csökkentését összehúzódásnak nevezzük, és a nagy nyomás alatt előforduló víz kompressziójával (tömörítésével) magyarázható. A sejtmembránban lévő víz 3000-4000 ° C-os nyomáson van, és ezért nagyobb sűrűségű. A kapott adatok azt mutatják, hogy összehúzódás következik be, ha a páratartalom 0-ról 6% -ra emelkedik; az abszorbeált víz későbbi mennyiségei nem kompresszálódnak. Duzzadási együttható Kp. ha részleges Pw vagy teljes P duzzanat ismeretes, a képletek határozzák meg:
ahol W a minta nedvessége a régióban legfeljebb WnT = 30%.
A duzzadás jelenségének jellemzésére a P. teljes lineáris sugárirányú és tangenciális duzzadásának közvetlen kísérleti meghatározására korlátozódik. Gyakran kombinálódik a duzzadás és a vízabszorpció meghatározása (lásd alább). Figyelembe véve az éves rétegek elrendezésére vonatkozó, korábban megfogalmazott követelményeket, a minta 30X30X10 mm méretű négyszögletes csempe formájában készül (a szálak legkisebb mérete). A mintákat szárító szekrényben, fokozatosan (a repedés elkerülése érdekében) fokozatosan, 103 ± 2 ° C-ra emelkedve, teljesen száraz állapotban szárítjuk. Ha szárítják és lemérik, a minták a kanapékban vannak. A szárítóban levő szárított és hűtött minták mintái vízmentes kalcium-klorid-mintákkal két egymásra merőleges (sugárirányú és tangenciális) irányban vannak elrendezve. A minta hosszirányú síkjai közötti távolság mérése a veszélyeztetett helyeken határozza meg a minta radiális és tangenciális méreteit 0,01 mm-en belül. A mintákat ezután 20 ± 2 ° C-os desztillált vízzel lezárt edénybe helyezzük. A mintákat egy edényben tartjuk, amíg a tangenciális dimenzió két ellenőrző mérése ismételt eredményt nem mutat. Az öregedés után a minták sugárirányú és tangenciális méreteit ugyanazon a helyen határozzák meg. A sugárirányú és tangenciális irányú teljes duzzadást az alábbi képlet adja meg:
A részleges duzzadás Pw mennyiségét (lineáris és volumetrikus) általában 20X20X30 mm minták szárításával határozzuk meg 12-15% kezdeti nedvességtartalmú, teljesen száraz állapotban, és megfelelő méréseket végzünk a szárítás előtt és után. A leggyakoribb sziklák duzzadási együtthatóinak értékeit a táblázat tartalmazza. 16. A sugárirányú és tangenciális duzzadás kinetikáját a vízbe merült minták deformációinak óránkénti mérésével határozhatjuk meg. A megfigyelések eredményei alapján a duzzadási deformáció időben történő változásának diagramjait állítják össze. Ha megakadályozzuk a nedvesség felszívódása során a fa méretének és térfogatának szabad növekedését, akkor a nedvesség deformációjának korlátozása miatt erőfeszítések merülnek fel - a duzzadási nyomás. A nyírfa sugárirányban a duzzadási nyomás 10 kg / cm 2 volt. Egyes fajok faanyagának duzzanata 20 ° C hőmérsékleten a táblázatban található. 17.
17. táblázat A különböző fajok faanyagában fellépő nyomás foka.