| تعداد نشریات | 286 |
| تعداد نشریات سازمان | 84 |
| تعداد شماره‌ها | 3,005 |
| تعداد مقالات | 33,631 |
| تعداد مشاهده مقاله | 44,479,621 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 30,126,119 |
خواص مکانیکی چوب نخل خرما؛ رفتار برخی ویژگیها بعد از عملیات اصلاح حرارتی | ||
| تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 04 خرداد 1404 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijwpr.2025.368376.1796 | ||
| نویسندگان | ||
| مصطفی ملکی گلندوز* 1؛ علی بیات کشکولی2؛ هادی غلامیان3؛ محمود رضا حسینی طباطبایی4؛ سعید رضا فرخ پیام5 | ||
| 1دانشگاه زابل | ||
| 2استاد، صنایع چوب ،گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه زابل،زابل، ایران | ||
| 3دانشیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران. | ||
| 4دانشیار ، گروه عمران دانشکدة فنی و مهندسی، دانشگاه زابل، زابل، ایران. | ||
| 5دانشیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه زابل، زابل، ایران. | ||
| چکیده | ||
| چکیده سابقه و هدف: نخل خرما، یکی از منابع مهم مواد لیگنو‌سلولزی، در ایران است. ساختار چوب نخل خرما از گیاهان تک‌لپه‌ای و بسیار متمایز از چوب درختان دولپه‌ای است.این ماده اولیه نیاز به مطالعه داشت، از اینرو با رویکرد اصلاح نخل خرما دوستدار محیط زیست و رفتار برخی ویژگیهای مکانیکی جهت کاربرد در صنعت چوب و مبلمان تحقیق انجام شد. مواد و روش ها: چهار نفر نخل خرما از استان سیستان و بلوچستان در شهر زابل تهیه شد. تنه‌ها در امتداد تنه به چهار قسمت دو متری جهت سبکی و صحولت جابجایی در کارگاه برش چوب دانشکده منابع طبیعی دانشگاه زابل قطع زنی شد. نمونه‌های آزمونی از موقعیت‌های مختلف در امتداد مقاطع عرضی و در ارتفاعات مختلف درون تنه تهیه شد. نمونه‌های مذکور برای آزمون مکانیکی و اصلاح حرارتی تهیه و آماده شد. برای تعیین خواص مکانیکی قبل از اصلاح، آزمون‌های مقاومت کشش موازی بسته‌های آوندی، مقاومت کشش عمود بر بسته‌های آوندی، مقاومت برشی موازی بسته‌های آوندی، مقاومت فشار موازی بسته‌های آوندی، انجام شد. نمونه‌های آزمونی برای تیمار حرارتی در محفظه حرارتی(آون) در 11 دمای متفاوت (120 تا°C ۲۱۰) با حفظ دمای ثابت به مدت 2 ساعت و زمان یکسان اصلاح شد. رفتار برخی ویژگیها از جمله مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته، زبری سنج و آزمون مقاومت به پیچ و میخ بعد و قبل از عملیات اصلاح حرارتی برای قابلیت در صنعت مبلمان تست شد. تجزیه و تحلیل واریانس تیمار حرارتی در دماهای مختلف انجام شد. نتایج: نتایج نشان داد؛ میانگین خواص مکانیکی قبل از اصلاح، آزمون‌های مقاومت کششی موازی بسته‌های آوندی، مقاومت کششی عمود بر بسته‌های آوندی، مقاومت برشی موازی بسته‌های آوندی، مقاومت فشار بر موازی بسته‌های آوندی، به ترتیب با میانگین 07/85، 31/1، 58/3 ،79/19 ﻛﻴﻠﻮﮔﺮم ﺑﺮ ﺳﺎﻧﺘﻲ ﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ تعیین شد. در عملیات اصلاح، دود روشن و بوی بسیار معطر با رایحه خوشبو درآزمایشگاه پخش شد.این پدیده یکی از علایم تغییرات خواص نخل خرما بعد از اصلاح بود. همچنین رفتار برخی ویژگیها از جمله مقاومت خمشی(MOR) نمونه‌های اصلاح نشده و اصلاح شده نخل خرما، به ترتیب با میانگین 109/39 و 719/70 ﻛﻴﻠﻮﮔﺮم ﺑﺮ ﺳﺎﻧﺘﻲ ﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ ثبت شد. بالاترین عدد میانگین مدول الاستیسیته(MOE) به ترتیب برابر با 38/ 2356 و 57/2677 ﻛﻴﻠﻮﮔﺮم ﺑﺮ ﺳﺎﻧﺘﻲ ﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ شد. فرآیند اصلاح در دماهای مختلف نشان داد، در محدوده دمایی oC 160 افزایش MOR و افزایش MOE رخ داده است. ولی با افزایش دمای تیمار حرارتی در نمونه‌های بعدی مقدارMOR وMOE کاهش نشان داد. در تیمارoC 210 نمونه‌ها تقریبا حالت سوختگی سطحی داشت. همچنین آزمون مقاومت به پیچ نسبت به میخ بعد از اصلاح افزایش مقاومت نشان داد. نتایج آزمون زبری سنج بعد از اصلاح ، در محدوده دماییoC 150 و160 شاهد میزان تغییرات سطوح کم و نرمی ایجاد کرده بود. نتیجه گیری: با اشاره به این تحقیق سرآغاز ورود به ایجاد دانش اساسی برای اصلاح حرارتی چوب نخل خرما است. به طور کلی، راه‌های امیدوارکننده‌ای برای تطبیق ویژگیهای این ماده لیگنو سلولزی برای مطابقت با کاربردهای مختلف و در عین حال حفظ طبیعت تجدیدپذیر و سازگار با محیط زیست آن ارائه می‌دهد. استقبال از این پیشرفت‌ها ممکن است راه را برای توسعه این مواد نوآورانه و پایدار در سال‌های آینده در صنعت چوب، مبلمان و پوشش‌های داخلی منزل هموار شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| اصلاح حرارتی؛ چوب نخل خرما؛ خصوصیات مکانیکی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Mechanical properties of date palm wood; behavior of some characteristics after thermal modification treatment | ||
| نویسندگان [English] | ||
| mostafa maleki golandouz1؛ ali Bayatkashkoli2؛ Hadi Gholamiyan3؛ Mahmoud Reza Hosseini Tabatabaei4؛ Saeed Reza farrokhpayam5 | ||
| 1techaer | ||
| 2Prof Wood and Paper Science and Technology Group, Faculty of Natural Resources, University of Zabol, Zabol, I.R. Iran. | ||
| 3Associate Professor, Department of Wood and Paper Science and Technology, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Tehran, Iran. | ||
| 4Associate Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Technology and Engineering, University of Zabol, Zabol, Iran. | ||
| 5Associate Professor, Department of Wood and Paper Science and Technology, Faculty of Natural Resources, University of Zabol, Zabol, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Abstract Background and Objective: Date palm is one of the important sources of lignocellulosic materials in Iran. The structure of date palm wood is a monocot plant and is very different from the wood of dicot trees. This raw material needed to be studied, therefore, an environmentally friendly approach to date palm modification and the behavior of some mechanical properties for use in the wood and furniture industry was investigated. Materials and Methods: Four date palms were obtained from Sistan and Baluchestan province in Zabol city. The trunks were cut into four two-meter sections along the trunk for lightness and ease of transportation in the wood cutting workshop of the Faculty of Natural Resources, Zabol University. Test samples were prepared from different positions along the cross sections and at different heights inside the trunk. The aforementioned samples were prepared and prepared for mechanical testing and thermal modification. To determine the mechanical properties before modification, tests of tensile strength parallel to the vascular bundles, tensile strength perpendicular to the vascular bundles, shear strength parallel to the vascular bundles, and compressive strength parallel to the vascular bundles were performed. The test specimens were modified for heat treatment in a heat chamber (oven) at 11 different temperatures (120 to 210°C) by maintaining a constant temperature for 2 hours and the same time. The behavior of some properties including flexural strength, modulus of elasticity, roughness meter, and resistance to screws and nails were tested before and after the thermal modification operation for the suitability in the furniture industry. Analysis of variance of heat treatment was performed at different temperatures. Results: The results showed that the average mechanical properties before modification, tensile strength tests parallel to vascular bundles, tensile strength perpendicular to vascular bundles, shear strength parallel to vascular bundles, and compressive strength parallel to vascular bundles were determined with an average of 85.07, 1.31, 3.58, and 19.79 kg/cm2, respectively. During the modification operation, light smoke and a very fragrant odor with a pleasant aroma were emitted in the laboratory. This phenomenon was one of the signs of changes in the properties of date palm after modification. Also, the behavior of some properties, including the bending strength (MOR) of unmodified and modified date palm samples, was recorded with an average of 39.109 and 70.719 kg/cm2, respectively. The highest average modulus of elasticity (MOE) was calculated to be 2356.38 and 2677.57 kg/cm2, respectively. The modification process at different temperatures showed that in the temperature range of 160 oC, an increase in MOR and an increase in MOE occurred. However, with increasing heat treatment temperature in subsequent samples, the MOR and MOE values decreased. In the 210 oC treatment, the samples had almost a superficial burn state. Also, the screw resistance test showed an increase in resistance compared to the nail after modification. The results of the roughness test after modification, in the temperature range of 150 and 160 oC, witnessed a low level of surface changes and smoothness. Conclusion: Referring to this research, it is the beginning of entering into creating basic knowledge for thermal modification of date palm wood. Overall, it offers promising ways to tailor the properties of this lignocellulosic material to suit different applications while maintaining its renewable and environmentally friendly nature. Embracing these advances may pave the way for the development of these innovative and sustainable materials in the wood, furniture, and home interior industries in the coming years. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| thermal modification, date palm texture, mechanical properties | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 54 |
||