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李坚 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030247261

商品编码：1237179795

包装：精装

出版时间：2009-06-01

基本信息

书名：木材科学研究

原价：98.00元

作者：李坚

出版社：科学出版社

出版日期：2009-06-01

ISBN：9787030247261

字数：639000

页码：523

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书重点阐述国内外在木质环境学、木材的功能性改良、木材物理力学性质的综合分析及木材无损检测等有关木材科学与技术领域中新的研究成果，同时深入浅出地趣谈了木材科学知识和木材加工利用中的一些疑难问题，进而使读者明了木材相关知识，木材性质评价，木材功能改良和木材检测和新方法，新技术。
本书可作为从事木材科学与技术、家具与室内设计、木材检验工作的科技人员和高等院校相关专业师生的参考书。

目录

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前言
第一篇 木材的居住性
第一章 木材的视觉特性
第二章 木材的触觉特性
第三章 木材的调湿特性
第四章 木材的隔声特性
第五章 木材的生物调节
第二篇木材无损检测
第六章 木材物理性质和生长特性的无损检测
第七章 木材力学性质的无损检测
第八章 木材缺陷的无损检测
第三篇 木材物理力学性质系统分析
第九章 主成分分析——将多项木材性质参数化为几个独立综合指标
第十章 聚类分析和判别分析——根据木材性质进行树种分类并判别新
第十一章 相关分析——木材物理力学性质之间的相互关系
第十二章 变异性分析——木材试件数的决定和物理力学指标的分级
第十三章 用途综合分析——木材用途与物理力学性质的关系
第四篇 木材功能性改良
第十四章 木材阻燃
第十五章 木材的尺寸稳定化
第十六章 木材塑料复合材
第十七章 木材软化
第十八章 木材顺纹压缩与弯曲技术
第十九章 新型木材一金属复合材料
第二十章 木材一无机质复合材
第二十一章 树木提取物的功能性合成与木材防腐
第二十二章 木材的塑料化与溶液化
第二十三章 木材的电晕处理
附录 木材科学知识考究

作者介绍

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文摘

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序言

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《木材科学研究》是一部深入探索木材奥秘的学术专著，它并非一本关于如何研究木材的书籍，而是一份详尽、严谨的木材科学研究成果集锦。本书汇聚了全球顶尖科学家和研究人员的最新发现与深刻洞见，旨在为读者呈现一个全面、立体、科学的木材世界。 全书共分为六大部分，每一部分都围绕着木材科学的核心议题展开，其深度和广度都达到了前所未有的水平。 第一部分：木材的结构与组成——微观世界的精密织锦 本部分将带领读者深入木材的微观世界，探究其最基本的组成单元——细胞。我们将详细剖析木材细胞的形态、结构和功能，从细胞壁的层层构造（原生质壁、次生壁的S1、S2、S3层）、胞腔的差异，到不同细胞类型（如管胞、导管、薄壁细胞、纤维）在木材功能中所扮演的角色。特别是对细胞壁中主要成分——纤维素、半纤维素和木质素的化学组成、分子结构、物理化学性质及其相互作用进行详尽阐述。研究将聚焦于这些宏观组分如何在微观层面形成复杂的网状结构，赋予木材独特的力学性能和生物稳定性。 此外，本部分还将深入探讨木材细胞的壁孔结构，包括纹孔膜的细微构造、贯穿性以及其在水分和营养物质运输中的作用。我们还将审视木材中存在的其他微观特征，如晶体、染色体、分泌道等，并分析它们对木材整体性能的影响。通过高分辨率显微成像技术（如扫描电子显微镜、透射电子显微镜）和先进的光谱分析技术（如X射线衍射、傅里叶变换红外光谱）的最新研究成果，本书将以前所未有的清晰度和深度揭示木材微观世界的精妙之处。 第二部分：木材的物理与力学性能——自然赋予的工程奇迹 这一部分着重于木材的物理特性和力学表现，分析其在不同环境条件下发生的响应。我们将详细研究木材的密度、吸湿性、膨胀收缩、热导率、声学特性等关键物理参数，并探讨这些参数与木材结构、密度、含水率、温度以及解剖特征之间的定量关系。例如，关于木材在湿度变化时产生的尺寸稳定性问题，本书将从微观的水分吸附与扩散机制出发，结合宏观的膨胀收缩模型，提供深入的分析和预测方法。 在力学性能方面，本书将系统阐述木材的抗拉、抗压、抗弯、抗剪以及硬度等性能，并详细分析这些性能与木材纤维方向、密度、缺陷（如节子、裂纹）、含水率以及细胞壁结构之间的内在联系。我们还将深入研究木材的应力-应变行为，包括弹性模量、泊松比、屈服强度和断裂韧性等。此外，本书还将涵盖木材在动态载荷下的行为，如冲击韧性、疲劳性能以及振动特性，并介绍最新的测试方法和数据分析技术，为理解木材作为天然工程材料的潜力提供科学依据。 第三部分：木材的化学反应与稳定性——生命与时间的长久对话 木材的化学性质是其能否抵抗生物侵蚀、环境退化以及在加工中表现出稳定性的关键。本部分将深入研究木材中主要化学成分（纤维素、半纤维素、木质素）的化学反应活性，包括水解、氧化、热解等反应机理。我们将详细探讨木材在不同pH值、温度和氧气暴露条件下的降解过程，并分析木质素的降解产物及其对环境的影响。 特别关注的是木材的生物稳定性，即木材对真菌、细菌、昆虫等生物侵蚀的抵抗能力。本书将深入分析木材自身的抗菌防腐机理，例如木材中天然存在的提取物（如单宁、酚类化合物）的抗菌活性，以及木材细胞壁结构对生物入侵的物理屏障作用。同时，本书还将对各种防腐处理方法（如化学防腐、热改性、物理改性）的化学原理和效果进行详尽的评估，并探讨这些处理对木材环境可持续性的影响。 第四部分：木材的加工与改性——超越自然，创造可能 木材作为一种多功能材料，其应用价值的实现离不开有效的加工与改性技术。本部分将系统梳理木材的各项传统加工技术，包括锯切、刨削、钻孔、砂磨等，并分析这些工艺对木材结构和性能可能带来的影响，例如切削方向对表面光洁度和尺寸精度的影响，以及热力作用对木材内部应力的形成。 更重要的是，本书将重点介绍各种先进的木材改性技术，这些技术旨在克服木材天然存在的不足，提升其性能，拓展其应用领域。我们将详细介绍： 热改性技术： 如热处理（Acetylation）、热压处理（Thermowood）等，阐述其原理，如半纤维素的部分降解、木质素的交联以及木材内部化学成分的变化，从而提高木材的尺寸稳定性、耐久性和防腐性。 化学改性技术： 如醋酸酐处理（Acetylation）引入醋酸基团，降低木材的吸湿性；甲醛交联处理，提高木材的硬度和尺寸稳定性；纳米粒子改性，如引入二氧化硅、氧化锌等纳米材料，增强木材的阻燃性、抗菌性或力学性能。 物理改性技术： 如高压处理、蒸汽处理、挤压改性等，探讨其对木材细胞结构和物理性能的影响。 复合材料技术： 将木材纤维或木粉与其他材料（如聚合物、水泥）结合，形成具有特定性能的木基复合材料（如OSB、MDF、WPC），分析其组分间的相互作用和宏观性能。 本书将通过大量的实验数据和案例分析，全面展示这些加工与改性技术的科学原理、操作流程、性能提升效果以及经济技术可行性，为木材的高附加值利用提供理论指导和实践参考。 第五部分：木材的检测与分析——科学的眼睛洞察本质 要深入理解木材，准确的检测与分析是必不可少的手段。本部分将汇集当前木材科学领域最前沿、最权威的检测与分析方法。我们将详细介绍： 显微分析技术： 包括光学显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等，用于观察木材的细胞结构、微观缺陷和表面形貌。 光谱分析技术： 如傅里叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）等，用于鉴定木材的化学成分、分析化学键的振动模式以及研究化学反应过程。 物性检测技术： 如密度计、水分测定仪、膨胀仪、硬度计、导热仪、声速仪等，用于测量木材的密度、含水率、尺寸变化、硬度、热学和声学性能。 力学性能测试： 包括万能试验机（UTM）进行的拉伸、压缩、弯曲、剪切试验，以及疲劳试验机、冲击试验机等，用于评估木材的强度、刚度、韧性和耐久性。 化学成分分析： 如高效液相色谱（HPLC）、气相色谱-质谱联用（GC-MS）、X射线荧光光谱（XRF）等，用于定量分析木材中的提取物、半纤维素、木质素含量以及微量元素。 无损检测技术： 如超声波检测、X射线成像、热成像等，用于评估木材的内部缺陷、损伤程度以及均匀性，而无需破坏样品。 本书将不仅介绍这些技术的原理和操作规程，还将重点分析如何选择合适的检测方法来解决特定的研究问题，以及如何解读检测数据，从而准确地评估木材的质量、性能和潜在问题。 第六部分：木材的生物多样性与可持续利用——尊重自然，造福未来 木材并非单一的材料，而是来自地球上多种多样的植物。本部分将从更宏观的视角审视木材。我们将探讨不同树种的木材在结构、性能和化学组成上的显著差异，分析这些差异的演化根源及其对木材应用的影响。例如，不同树种的细胞类型比例、木质素含量、提取物的种类和含量等，都直接决定了它们在建筑、家具、造纸、能源等领域的适用性。 更重要的是，本书将强调木材作为一种可再生、可持续的自然资源的重要性。我们将深入探讨木材在碳循环中的作用，以及通过科学的森林管理和可持续的木材利用，如何减少对化石燃料的依赖，缓解气候变化。本书将聚焦于： 木材的生命周期评估（LCA）： 从森林采伐到产品最终处置，全面评估木材及其产品对环境的影响。 森林认证体系： 如FSC（森林管理委员会）认证，以及其在推动负责任的森林管理和可持续木材贸易中的作用。 木材废弃物的再利用与高值化： 如将木材废料转化为生物燃料、生物塑料、生物基材料，或用于生产活性炭、生物炭等。 木材科学在应对全球挑战中的作用： 如在可持续建筑、生物经济、环境保护等领域的贡献。 《木材科学研究》是一部集学术性、前沿性和实用性于一体的力作，它不仅是木材科学领域研究人员的必备参考，也是所有对木材这一神奇材料感兴趣的读者，包括工程师、设计师、建筑师、环保人士，乃至对自然界充满好奇的普通大众，深入了解和认识木材的绝佳途径。本书将以严谨的科学态度、深入的分析和丰富的实例，引领读者穿越木材的微观世界，洞察其宏观性能，理解其化学反应，掌握其加工改性，并最终认识到木材在构建可持续未来中的关键作用。

评分☆☆☆☆☆

全书的语言风格呈现出一种沉稳而富有激情的混合体，读起来既有学术的克制，又隐约流露出作者对所研究对象的深深热爱。作者似乎非常擅长讲故事，他将那些看似冰冷的实验数据和复杂的物理模型，巧妙地融入到对材料生命周期的叙述之中。比如，在讨论木材的长期环境响应时，作者的文字仿佛带着一种人文关怀，让人意识到我们研究的不仅仅是某种建筑材料，更是与自然界紧密相连的生命体。在某些篇章中，甚至能感受到一种文学性的韵味，尤其是在探讨木材的纹理美学与结构功能统一性时，语句的起承转合非常自然流畅，丝毫没有那种生硬的“学术腔”。这种细腻的情感融入，使得即便是需要反复研读的公式推导部分，也不会让人感到索然无味，反而成了一种理解深层原理的必要旅程。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的参考价值远超出了我的预期。我过去阅读相关书籍时，常常需要同时翻阅好几本手册和标准来交叉验证，但这本书似乎将绝大部分关键数据和权威标准都集成在了附录部分，编排得极其便利。查找特定参数时，清晰的索引系统帮了我大忙，使得我在需要快速定位信息时，能够迅速定位到精确的图表或章节。更值得称赞的是，作者团队在更新频率和内容准确性上做到了极高的水准，这对于一个快速迭代的科研领域来说至关重要。每一次翻阅，都能发现一些先前未曾注意到的细节，比如某个特定实验条件下的误差分析，或者某个修正后的标准值。这本书已经成为了我案头必备的工具书，每当遇到需要严谨引证或寻求新思路的时候，我都会毫不犹豫地翻开它，它提供的可靠性和深度，确实是无可替代的。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我一开始抱着试一试的心态购入此书，主要是因为被其封面上的“前沿技术应用”这一小小的宣传语所吸引。我对那种停留在理论层面的陈旧书籍已经有些审美疲劳了。这本书的亮点之一，便是对新兴检测技术和加工工艺的介绍，简直是紧跟时代脉搏。它没有沉溺于已有的成熟理论，而是大胆地将人工智能在木材缺陷识别中的应用、超临界流体处理对材料渗透性的提升等最新研究成果纳入其中。书中关于生物基复合材料的开发案例分析，尤其具有启发性，它不仅展示了成功的范例，还清晰地指出了当前产业化面临的瓶颈，并提供了富有创意的解决思路。这种前瞻性的视野，让这本书不仅仅是一部工具书，更像是一份行业发展趋势的预测报告。阅读过程中，我数次停下来，思考这些技术如果应用到我正在关注的领域，会产生怎样的化学反应，这种激发创新思维的能力，是许多同类著作所不具备的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是令人眼前一亮，那种沉稳的深绿色调配上烫金的书名，透着一股学术的厚重感，拿在手里沉甸甸的，让人感觉不是随便说说的一本普通读物。我本来以为会是一本枯燥的教科书，毕竟“科学研究”这四个字听起来就让人头皮发麻。然而，翻开第一页我就被它精妙的排版和清晰的图表吸引住了。那些关于材料结构和力学性能的剖析图，绘制得极其精细，即便是初次接触这个领域的读者，也能通过那些直观的视觉辅助，迅速抓住核心概念。作者在引言部分对研究背景的梳理非常到位，他没有一上来就抛出复杂的公式，而是娓娓道来木材这种天然材料在现代工程和可持续发展中所扮演的关键角色。读起来感觉就像是有一位经验丰富的教授，耐心地为你拉开一幅宏大的知识画卷，让你对这个领域产生强烈的探索欲望。尤其是关于细胞壁微观结构的解析部分，作者的处理方式非常巧妙，用类比和生动的语言，将原本抽象的化学组成和物理特性讲解得深入浅出，让人忍不住想立刻去实验室看看真实的样本。

评分☆☆☆☆☆

这本书的论述逻辑严密得像是经过精密计算的建筑结构，每一个章节的过渡都恰到好处，几乎没有可以挑剔的跳跃感。我尤其欣赏作者在方法论部分所展现出的那种严谨的治学态度。他详细阐述了从样品采集到数据分析的全过程，不仅介绍了主流的技术路线，还批判性地指出了不同方法的局限性，这对于正在进行相关研究的学生来说，简直是一本实用的“避坑指南”。比如，在热改性对木材耐久性影响的章节中，作者引用了大量跨学科的文献，将生物降解过程的化学机理与实际应用中的老化现象紧密结合，形成了一个完整的知识闭环。很多专业书籍往往只关注“是什么”，而这本书却深入探讨了“为什么会这样”和“我们能怎么优化”，这种深度探究的风格，极大地提升了阅读体验。读完后，我感觉自己不仅仅是获取了一些知识点，更是掌握了一种分析问题的思维框架，那种豁然开朗的感觉，实在令人兴奋。