كليدواژه :
چوب , روغن بزرك , سايش , ميكروسكوپ ليزري همكانون , هوازدگي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: چوب ماده طبيعي است كه در ساخت انواع سازه‌هاي چوبي مورد استفاده قرار ميگيرد. سازه‌هاي چوبي در اثر قرارگيري در فضاي باز، دچار هوازدگي و تخريب سطحي مي‌شوند. با توجه به استفاده از چوب به عنوان مبلمان فضاي باز، كف‌پوش‌ها، پاركت‌ها و لمبه‌كوبي‌ها خانه‌هاي چوبي، خواصي نظير ميزان سختي، مقاومت به خراش و سايش مورد اهميت قرار ميگيرد. در اين مطالعه تاثير هوازدگي تسريع شده بر مقاومت به سايش گونه‌هاي چوبي صنوبر، راش و بلوط پوشش داده شده با روغن گياهي بزرك بررسي شد.
مواد و روش‌ها: بدين منظور ، نمونه‌هاي چوبي به ابعاد استاندارد 2×10× 15 (L×R×T) سانتي متر بريده شده و سطوح آنها با استفاده از روغن بزرك به نسبت 3ml/m 100 پوشش داده شدند. نمونه‌هاي پوشش داده به مدت 2 هفته در دستگاه هوازدگي تسريع شده نگه‌داري شدند و سپس توسط دستگاه سايش خراشان تابر و ميكروسكوپ ليزري هم كانون مقاومت به سايش و توپوگرافي سطوح چوب قبل و بعد از هوازدگي مورد بررسي قرار گرفت.
يافته‌ها: نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد در اثر هوازدگي ميزان مقاومت به سايش تمامي گونه‌هاي چوبي كاهش يافته است و بيشترين مقاومت در بين آنها مربوط به گونه چوبي بلوط با مقدار كاهش وزن 1/7 گرم مي‌باشد. همچنين نمونه‌هاي پوشش‌داده با روغن بزرك، ميزان پارامتر سايش براي گونه‌هاي صنوبر، راش و بلوط به ترتيب 28 ، 38 و 18 درصد كاهش يافت. كمترين و بيشترين مقاومت به سايش بعد از هوازدگي مربوط به گونه چوبي صنوبر و بلوط بود و نتايج ميكروسكوپ ليزري هم كانون نشان داد به ترتيب در گونه‌هاي صنوبر، راش و بلوط بعد از هوازدگي عمق سايشي به ميزان 201، 183 و 136 ميكرون ايجاد شده است. نتايج همچنين بيانگر اين بود كه اختلاف معني‌‌داري ميان نمونه‌هاي پوشش‌داده شده و نشده وجود دارد.
نتيجه‌گيري: افزايش مقاومت به سايش چوب بلوط نسبت به گونه‌هاي ديگر مي‌تواند به دليل وزن مخصوص بالاتر آن باشد. استفاده از پوشش روغن بزرك از يك سو منجر به كاهش ميزان جذب آب و از سوي ديگر باعث كاهش اصطكاك و روان‌تر شدن سطح چوب گرديده است. همچنين افزايش كاهش وزن پس از هوازدگي، در اثر جذب بيشتر رطوبت نمونه‌هاي پوشش‌داده نشده نسبت به نمونه‌هاي پوشش داده شده است كه باعث تخريب سريعتر و آسانتر بافت چوب شده است. بر اساس نتايج ميكروسكوپ ليزري و بررسي عمق سايش، پوشش‌دهي با روغن بزرك توانسته است ميزان كاهش عمق سايش را كاهش و مقاومت به سايش را افزايش دهد. با توجه به نتايج اين مطالعه مي‌توان از روغن گياهي بزرك براي افزايش مقاومت سازه‌هاي چوبي در برابر سايش استفاده كرد.
چكيده لاتين :
Background and Objectives: Wood is a natural material used in the construction of various
wooden structures. Wooden structures are weathered and surfacely damaged by outdoor
exposure. Regarding the use of wood as outdoor furniture, floorings, parquets and wooden
wallboard in wooden houses, some properties such as hardness, scratch resistance, and abrasion
are important. In this study, the effect of accelerated weathering on the abrasion resistance of
Populus nigra, Fagus orientalis and Quercus castaneifolia was studied.
Materials and Methods: For this purpose, wood samples were cut to standard dimensions of
2×10×15 cm (L×R×T) and the surfaces of wood samples were coated with linseed oil
(100 ml/m2). The coated samples were kept in an accelerated weathering machine for 2 weeks
and then, by Taber test and Confocal laser microscope, the abrasion resistance and topography
of the wood surfaces before and after weathering were investigated.
Results: The results of this study showed that, due to weathering, the wear resistance of all
wooden species decreased and the most resistance among them was related to oak with the
weight loss of 1.7 grams. Also, the results showed that the amount of abrasion index reduced by
28, 38, and 18 percent for poplar, beech, and oak, respectively. The lowest and highest abrasion
resistance after weathering were related to the poplar and oak and the results of the confocal
laser scanning microscopy showed that, in the poplar, beech, and oak the abrasion depth was
201, 183, and 136 (μ), respectively.
Conclusion: The increase in oak wear resistance to other species can be due to higher specific
gravity. The use of linseed oil coating reduces water absorption, on the other hand, reduces
friction and makes the surface of the wood lubricate. In addition, the increase in weight loss
after weathering is due to the higher absorption of uncoated samples than the coated samples,
which causes faster and easier destruction of the wood structure. Based on the results of the
laser microscope and wear depth study, the coating with linseed oil has been able to reduce the
wear depth and increase the wear resistance. According to the results of this study, linseed oil
can be used to increase the resistance of wood structures to abrasion.
