木材是由细胞壁物质、水分及空隙组成的多孔性材料。木材的密度是指单位体积的木材的质量,单位为g/cm3或kg/m3。木材密度是衡量木材材性的一项重要指标,直接影响木材的物理、力学性质和加工使用性能。一般情况下木材的密度越大,强度越高,加工越困难,尺寸稳定性越差,更难于干燥。影响木材密度大小的主要因素有树种、晚材率、含水率、树干部位等。本文介绍了目前世界上已知的密度比较小和密度比较大的两种木材。
世界上密度比较小的木材——轻木
轻木,木棉科(Bombacaceae),轻木属(Ochroma)乔木,学名Ochroma pyramidale或Ochroma lagopus,其英文名称是balsa 或balsa wood。分布于印度群岛、墨西哥南部至秘鲁、玻利维亚等热带低海拔地区,以及我国台湾、广东、海南、云南地。
轻木是木棉科、轻木属中唯一的一种常绿中等乔木。也是世界上比较速生的树种之一,一年就可长到5—6米,直径5—13厘米。一株10年生的轻木可高达16米,直径50—60厘米。由于体内细胞组织更新很快,植株的各部分都异常轻软而富有弹性。其树干挺直高大、树皮栋褐色。叶宽心脏形,交互生长在枝条上。花大,色黄白,生于树冠上层。结长圆形蒴果,里面有绵状的簇毛,由五个果瓣构成。种子倒卵形,淡红色或咖啡色,外面密被绒毛,像棉花籽一样。
轻木是世界上密度比较低的木材,密度约为0.12g/cm?。该木材纹理直,结构细而均匀,十分轻软,因此强度及冲击韧性甚低,加工也很容易。但如果刨刀不锋利,板面容易发毛。正是由于其密度低、尺寸稳定性较好、材质均匀、导热系数低、易于加工等优点,轻木有着其它材料不能比拟的优越性,被广泛运用作绝缘材料、隔音设备、救生用品及飞机制造等领域。
上个世纪60年代我国开始引种试种轻木,目前云南、广东、福建、海南、台湾等省区已大面积种植。
世界上密度比较大的木材——蛇纹木
作为世界上密度比较大的木材,蛇纹木的心材具有不规则的黑色斑点和变化无常的花纹,类似蛇纹而得名。从木材的密度、材色、结构密度看,优于红酸枝木,属比较硬重的珍贵木材之一。蛇纹木价格非常昂贵,主要用于高级装饰、高级工艺品、高级家具等。
蛇纹木
蛇纹木又名蛇桑,桑科(Morace),蛇桑属(Piratinera)。学名Piratinea quianensis,商品名Snakewood、Letterwood。地方名Cacique carey(巴拿马)、Palo de oro(委内瑞拉)、Burokoro,Tibicusi(圭亚那)、Letterhout(苏里南)、Boisd amourette(法属圭亚那)。小树冠乔木,无板根,高25m,主干15m,直径30—50 cm。该树种为世界珍稀濒危保护植物,是世界上比较名贵的木材之一。数量稀少,分散在南美洲亚马逊河流域附近的原始丛林中,采伐难度极大。
心边材区别明显,心材暗红褐色,边材宽,淡黄白色。胸径50cm的,心材18cm以下。胸径38cm的,心材仅2.5—10cm。心材独特的深色花纹部分是由树脂形成,极具装饰效果。光泽强,结构细,纹理直。散孔材,导管直径细,薄壁组织为傍管状,木射线细。木材甚重且强度高,气干密度1.20—1.36g/cm3,是世界上密度比较大的木材。心材极耐腐,抗虫蛀,切面光滑,抛光性好。径向收缩率约6%,弦向收缩率约9%,端面易现裂痕。
因心材重硬,故加工困难。难锯切,锯齿要经过强化处理。切面光滑,抛光性极好,不油漆直接抛光打蜡也非常漂亮。为防止开裂,在加工时不要用水,加工完后不要上油。比较后涂刷热蜂蜡,待蜂蜡凉后,再用布轮抛光。比较好是棚内合理堆垛后自然干燥.
由于蛇纹木树杆挺直,更没有“十檀九空”的缺陷,所以无论制作家具还是工艺品都很适合。由于树木稀少,并且心材出材率仅有10%左右,因此蛇纹木非常昂贵,主要用于高级装饰、高级工艺品、高尔夫球棍、高级手杖、高级家具等。