微波干燥对蒿草茎秆力学性能的影响

来源：农业工程学报杂志2015年第10期北京时间：

作者：孙伟,穆晓凯,孙清超,黄明,李诗航,黄信,

摘要：为探索蒿草茎秆对木质材料的可替代性，研究自然状态及微波作用下蒿草茎秆的抗径向压缩及弯折性能，测试分析微波干燥前后材料微观结构变化。试验数据表明：微波干燥速度较快，在700 W干燥装置中，经420 s即可将40 g蒿草茎秆含水率从55%降低到10%以下，而自然干燥则需2.5 h才能完成，随着微波干燥时间延长，细胞壁的纹孔结构被破坏，纤维组织由密变稀，增加了茎秆中的孔隙度。微波干燥300 s后，蒿草茎秆的径向压缩载荷从550 N提高到630 N，可承受的最大弯曲载荷和抗弯强度分别为41 N和193.44 MPa，可以满足日常使用需求约10 N，同时较自然干燥，茎秆直线度由1.1/210 (mm/ mm)变为0.4/210 (mm/ mm)，且韧性明显改善，这主要因为微波干燥使蒿草茎秆内部微观结构发生变化，释放了蒿草茎秆内部生长应力所致。研究结果为以蒿草茎秆为原料的一次性筷子的工业化加工提供了参考。

关键词：微波, 干燥, 力学性能, 蒿草茎秆, 微观组织