郭臻宇，连弘扬，李丽沙，陈春雷，刘镇波

(东北林业大学 材料科学与工程学院，哈尔滨 150040)



炭化处理对杨木声学振动特性的影响

郭臻宇，连弘扬，李丽沙，陈春雷，刘镇波*

(东北林业大学 材料科学与工程学院，哈尔滨 150040)

摘要：为了探究炭化处理对木材板材声学振动性能的影响和规律，本文对45块白杨试件进行不同炭化温度(170、190、210℃)和不同保温时间(2、3、4 h)的炭化处理。采用了傅立叶变换频振动频谱分析仪(fast Fourier transform，FFT)测定炭化处理前后的杨木密度、比动弹性模量、声辐射品质常数、声阻抗及弹性模量与剪切模量比值的变化规律。结果表明：炭化处理工艺对不同的声学振动参数有不同的影响规律，当处理温度为210℃、保温时间为3 h时，可以较为显著的提高木材综合声学振动性能。

关键词：炭化处理；声学性能；杨木；FFT；振动

0引言

声学品质好的木材具有优良的声共振性和振动频谱特性，可以借助冲击作用通过本身的振动将声能辐射，从而发出的乐音具有优美的音色[1]。木材振动所辐射的声能，其音色受共振频率(谐音的多寡和各谐音的相对强度)影响，其音调受基本频率的高低影响，其响度受振幅大小影响，这种特性是木材能够广泛用于乐器音板的重要依据。木材的声学性能主要受其物理、构造特征、化学属性影响，前人对木材物理、宏微观构造特征对声学性能影响方面开展了大量的研究，但目前尚少见到炭化木在乐器共鸣板方面的应用以及炭化木声学振动性能方面研究的报道。……