Résumé

Avec le développement du processus de tissage de bambou, toutes sortes de formes complexes de l'artisanat de tissage de bambou, la flexibilité et la force de la barre de bambou sont toutes les deux soumises à des exigences plus élevées. Dans le folklore, en s'appuyant sur la sagesse du peuple chinois, le séchage à l'air naturel, la cuisson au feu pendant une douzaine de secondes, la cuisson à l'eau salée à 10% pendant 10 minutes et d'autres méthodes peuvent améliorer la flexibilité et la Force des barres de bambou. Au cours des dernières années, de nombreux chercheurs ont également travaillé en laboratoire sur des méthodes efficaces pour améliorer la flexibilité et la résistance des bandes de bambou à travers diverses expériences, avec des résultats significatifs.

Méthodes de recherche

Chen Hong et al., de l'Université forestière de Nanjing, ont mené des études expérimentales pour améliorer la flexibilité et la résistance des bandes de bambou en utilisant un équipement de la série nanovoxel - 3000 de CT à microscope de précision à trois pouces. La méthode de prétraitement avec différentes concentrations de solution NaOH est utilisée pour transformer les bandes de bambou de bambou naturel en bandes de bambou ultra - souples avec une résistance à la traction plus élevée. Des tests de balayage haute résolution ont été effectués sur des échantillons de bambou à l'aide de la technologie de microtométrie pour obtenir la distribution des fibres à l'intérieur de l'échantillon, indiquant les changements structurels à l'intérieur de la bande de bambou, clarifiant davantage le mécanisme de renforcement de la force et de la ténacité de la bande de bambou derrière le traitement alcalin.

Principaux résultats

Les résultats de balayage de la microscopie CT ont été traités par logiciel pour obtenir le diagramme d'effet suivant, qui permet d'observer clairement la forme de la fissure, l'extraction et la taille et la distribution spatiale. Les résultats montrent que: les bandes de bambou non traitées présentent des fissures à la surface sous une légère flexion, qui se propagent avec l'augmentation de la force de flexion appliquée, ce qui entraîne finalement la rupture des bandes de bambou, et les fissures se propagent facilement dans une direction perpendiculaire à la direction axiale de la fibre. Pour les bandes de bambou traitées, bien que des fissures plus importantes apparaissent à la surface de la bande de bambou sous une forte flexion, les fissures se propagent dans la direction axiale de la fibre plutôt que perpendiculairement à la direction axiale. Sous l'effet de la flexion, les bandes de bambou traitées ont de nombreuses bandes de cisaillement près des fissures (comme indiqué par les flèches vertes), tandis que seulement une ou deux grandes fissures (comme indiqué par les flèches jaunes) sont trouvées dans les bandes de bambou non traitées.

Résultats de l'imagerie microscopique ct de tranches radiales dans différentes positions de flexion de bandes de bambou

A) L'emplacement des bandes de bambou courbées, b) le bambou extérieur non traité, c) le bambou extérieur traité à 15% NaOH,

D) bambou intérieur non traité, e) bambou intérieur traité NaOH à 15%

Dans le même temps, la structure des pores de bambou traités et non traités n'est pas la même. Comme le montre le diagramme ci - dessous, le degré de cellules tissulaires à paroi mince à la périphérie externe de la bande de bambou externe traitée est plus élevé que dans la partie médiane, formant un gradient de densité, et la périphérie externe est la plus dense et la plus contrainte. Cette structure graduée améliore considérablement la rigidité à la flexion de la bande de bambou extérieure traitée par rapport à la structure relativement uniforme de la bande de bambou intérieure traitée. Sous le même traitement, la barre de bambou extérieure est plus difficile à casser que la barre de bambou intérieure lorsqu'elle est pliée- Oui.

Résultats de l'imagerie microscopique ct de la section transversale de la bande de bambou courbée

A) bambou extérieur non traité b) bambou extérieur traité à 15% NaOH c) bambou intérieur non traité d) bambou intérieur traité à 15% NaOH

Conclusion

La tomodensitométrie microscopique à haute résolution permet une visualisation tridimensionnelle de l'état des fibres à l'intérieur de l'échantillon, révèle la flexibilité et les propriétés de traction des bandes de bambou intérieures et extérieures traitées à différentes concentrations de base, est une méthode efficace pour étudier la microstructure des matériaux fibreux végétaux sous l'action de différentes concentrations de base et peut appliquer des techniques d'imagerie tomodensitométrique à haute résolution à des études scientifiques similaires.