1. 研究目的與意義:
蜂窩紙板是一種新型環(huán)保材料，它在節(jié)約木材、減少 白色污染、消除貿(mào)易壁壘和經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)性方面具有廣 闊的發(fā)展前景。蜂窩紙板具有質(zhì)輕、比強(qiáng)度高、減 震、耐沖擊和節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn)。
文章經(jīng)過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理，分析厚度、 環(huán)境等對紙板平壓、側(cè)壓以及彈性模量的影響，并 討論分析結(jié)果，zui終在理論和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上得出蜂 窩紙板的優(yōu)勢及綜合性能*時的厚度和環(huán)境條件。
2. 影響蜂窩紙板強(qiáng)度性能的因素 :
影響蜂窩紙板性能的因素很多，其破壞的機(jī)理十分復(fù)雜， 如蜂窩 芯紙的好壞，蜂窩厚度以及生產(chǎn)工藝的好壞等都對蜂窩紙板強(qiáng) 度都有影響。另外，蜂窩孔的形狀對強(qiáng)度也有影響 （ 見下圖 ） 。其中以有加強(qiáng)帶的六角形蜂窩的強(qiáng)度為zui高，其次是正六邊形蜂窩。
（ a ） — 正六角型；（ b ） — 菱形；（ c ） — 矩形；（ d ） — 正弦曲線型；（ e ） — 有加強(qiáng)帶六角型
不同形狀蜂窩孔
3. 蜂窩紙板的性能研究
（1） 實(shí)驗(yàn)取材及實(shí)驗(yàn)環(huán)境
平壓和側(cè)壓試樣均為 60 × 60 × 10mm 、 60 × 60 × 20mm 、 60 × 60 × 25mm ，其中，側(cè) 壓試樣隨蜂窩六邊形方向的不同分為兩種，我們稱為 A 、 B 兩種類型，如下圖所示 。彈 性模量試樣分別為 200 × 60 × 10mm 、 200 × 60 × 20mm 、 200 × 60 × 25mm 。
（2） 實(shí)驗(yàn)條件分為以下三種：
條件Ⅰ： 60 ℃恒溫條件：將試樣放在干燥箱里存放 30 小時后取出密封并迅速進(jìn)行試驗(yàn)， 測得試樣此時終含水率為 2.73% ；
條件Ⅱ：常溫條件：常溫下（ 24 ℃－ 26 ℃）、平均相對濕度約 55% ，試樣終含水率為 8.30% ；
條件 Ⅲ ：濕度 90% ：將試樣存放在恒溫恒濕培養(yǎng)箱里存放 30 小時，此時試樣終含水率為 13.94% 。
４．實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
環(huán)境因子對蜂窩平壓性能影響比較圖
蜂窩紙板平壓變形試樣
側(cè)壓實(shí)驗(yàn)環(huán)境因子對蜂窩側(cè)壓 A 影響比較圖
蜂窩紙板側(cè)壓力 — 位移曲線
在側(cè)壓實(shí)驗(yàn)過程中，我們發(fā)現(xiàn)了蜂窩紙板作為側(cè)壓材料時表現(xiàn)出 來的一個顯著優(yōu)勢，左下圖是一個典型的蜂窩紙板側(cè)壓力 — 位 移曲線圖，右下圖為一個經(jīng)過側(cè)壓實(shí)驗(yàn)后的蜂窩紙板。
相同環(huán)境因子對不同蜂窩紙板彈性模量比較圖
５．實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)：
（１）相同厚度的蜂窩紙板平壓、側(cè)壓以及彈性模量值的大小均隨著環(huán)境濕度的增 加而減小，即，干燥條件下，強(qiáng)度均zui大。
（２） 在相同的環(huán)境條件下， 20mm 厚度蜂窩紙板平壓強(qiáng)度zui大，另外 10mm 與 25mm 相當(dāng)。平壓強(qiáng)度不是隨著厚度的增加而簡單的上升或下降。
（３） 在相同的環(huán)境條件下，彈性模量隨著蜂窩紙板厚度的增加降低，即蜂窩厚度 增加，彈性模量值下降。
（４） 在相同的環(huán)境條件下， 10mm 蜂窩紙板的側(cè)壓值明顯大于 20mm 與 25mm ， 在相同環(huán)境相同厚度下的蜂窩紙板，側(cè)壓 A 方向要小于沿 B 方向側(cè)壓值。即 沿蜂窩 B 方向側(cè)壓強(qiáng)度更大。
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