Chương 2 : NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.5. Phương pháp nghiên cứu
2.5.2.2. Phương pháp nghiên cứu tính chất vật lý và cơ lý gỗ
a) Thu mẫu gỗ
- Chọn cây mẫu: Tại mỗi địa điểm, mỗi dòng được xác định để nghiên cứu tính chất gỗ, tiến hành chọn 5 cây có sinh trưởng trung bình theo dịng, phân bố tương đối đều trên toàn khảo nghiệm. Mỗi cây mẫu đều được đánh dấu
4 hướng (Đông – Tây – Nam – Bắc) trước khi chặt hạ.
- Cắt mẫu gỗ: Mẫu gỗ cho các chỉ tiêu về khối lượng riêng, tỷ lệ gỗ lõi và sợi gỗ được thu theo từng thớt nguyên vẹn, có độ dày 5 cm ở các vị trí 1,3 m; 3 m; 4,5 m, 6,0 m và 7,5 m (Hình 2.3). Các thớt gỗ được ghi số hiệu và bảo quản cẩn thận, ngay sau khi cắt ra khỏi cây, mẫu được bỏ vào túi nylon kín và để trong bóng mát. Mẫu sau khi cắt được chuyển ngay về phịng thí nghiệm.
Mẫu gỗ cho các chỉ tiêu về tổng độ co rút, độ bền uốn tĩnh và mô-đun đàn hồi là khúc gỗ từ vị trí 0,3 – 1,3 m.
b) Phương pháp phân tích mẫu gỗ
* Phương pháp xác định khối lượng riêng cơ bản của gỗ
Khối lượng riêng cơ bản của gỗ được xác định cùng lúc cho toàn bộ thớt gỗ khi, theo phương pháp nước chiếm chỗ của TAPPI (2006) [123]. Mẫu từ hiện trường về được bóc vỏ và ngâm chìm trong nước cho tới khi bão hịa – khối lượng không đổi (12 giờ). Sau đó, tiến hành cân mẫu ở dưới nước để xác định thể tích của mẫu gỗ theo định luật Ác-si-mét (Hình 2.4).
Mẫu sau khi cân, được sấy khơ ở điều kiện nhiệt độ 105oC tới khối lượng không đổi (thời gian sấy khoảng 72 giờ). Cách kiểm tra mẫu sấy, trước khi cân chính thức, tiến hành cân thử 3 mẫu có kích thước khác nhau (to nhất, trung bình và nhỏ nhất) 2 lần, cách nhau 2 giờ đồng hồ. Nếu chênh lệch khối lượng mẫu
giữa 2 lần cân < 2 g thì mẫu đã đạt yêu cầu, ngược lại thì tiếp tục sấy và tiến hành kiểm tra lại bằng cách làm tương tự cho đến khi mẫu đạt chuẩn mới tiến hành cân đồng loạt.
Khối lượng riêng gỗ được tính tốn dựa vào khối lượng gỗ khơ ngay sau khi sấy với thể tích thớt gỗ được xác định ở trên.
* Phương pháp xác định tỷ lệ gỗ lõi Sử dụng chung thớt gỗ với nội dung xác định khối lượng riêng (sau khi ngâm nước). Ranh giới giữa gỗ giác và gỗ lõi trên mỗi thớ t gỗ được xác định dựa vào sự khác biệt về màu sắc (Hình 2.5). Đường kính thớt gỗ và đường kính gỗ lõi được đo theo hướng Đông – Tây, Nam – Bắc. Diện tích đĩa và diện tích gỗ lõi được tính theo cơng thức hình e-líp (Pillai và cộng sự, 2013) [105]
Hình 2.4: Cân mẫu gỗ trong nước để xác định thể tích định thể tích
Hình 2.5: Thớt gỗ để xác định tỷ lệ gỗ lõi lõi
* Phương pháp xác định chiều dài sợi gỗ
Chiều dài sợi gỗ được xác định theo theo tiêu chuẩn ASTM D5103 – 07 (2012) [37]. Các bước thực hiện được mơ phỏng ở Hình 2.6.
Hình 2.6: Các bước tiến hành xác định chiều dài sợi gỗ
(a) mẫu gỗ theo chiều xuyên tâm; (b) dăm mẫu gỗ trước khi ngâm vào dung dịch HNO3; (c) ngâm mẫu trong dung dịch HNO3; (d) tiêu bản sợi gỗ; (e) quan sát sợi gỗ trên kính
hiển vi điện tử; (f) kích thước sợi gỗ được đo trên kính hiển vi.
* Phương pháp xác định tổng độ co rút tuyến tính của gỗ + Theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến
Tổng độ co rút tuyến tính của gỗ theo phương xuyên tâm và tiếp tuyến được thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 8048-13:2009 [24].
+ Theo thể tích
Tổng độ co rút tuyến tính của gỗ theo thể tích xác định theo TCVN 8048- 14:2009 [25].
* Xác định độ bền uốn tĩnh (MOR) của gỗ
Độ bền uốn tính của gỗ được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 8048- 3:2009 [26]. Xác định độ ẩm sau khi thực hiện theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8048-1 (ISO 3130) [23].
* Xác định mô-đun đàn hồi (MOE) của gỗ
Mô-đun đàn hồi của gỗ được xác định theo tiêu chuẩn TCVN 8048- 4:2009 [27]. Xác định độ ẩm sau khi thực hiện như đối với độ bền uốn tĩnh.
(a)