Termična modifikacija ameriškega rdečega hrasta

Hočevar, Andraž (author), Cerc Korošec, Romana (mentor)

Toplotna modifikacija je metoda, pri kateri segrevanje lesa v odsotnosti kisika izboljša njegove lastnosti in podaljša njegovo obstojnost. Spremembe v strukturi celične stene zaradi termične razgradnje močno vplivajo na lastnosti lesa. V diplomski nalogi smo za preučevanje izbrali ameriški rdeči hrast, ki smo ga izpostavili različnim temperaturam: 170 °C, 180 °C, 190 °C, 200 °C, 210 °C in 220 °C. Z uporabo termogravimetrične analize smo preučevali toplotno modificirane vzorce v temperaturnem območju med 25 °C in 600 °C v pretoku dušika. Rezultati analize so omogočili izdelavo umeritvenih krivulj za različna temperaturna območja, ki prikazujejo izgubo mase med termogravimetrično meritvijo, glede na izgubo mase med toplotno modifikacijo. Te krivulje so uporabne za določanje stopnje termične modifikacije neznanih vzorcev. Najboljšo korelacijo smo dosegli v temperaturnem območju med 130 °C in 290 °C. Izmerili smo tudi kontaktni kot vodne kapljice na vseh toplotno modificiranih vzorcih ameriškega rdečega hrasta. Ta se je povečeval s temperaturo termične modifikacije do 190 °C, kjer doseže maksimalno vrednost, nato pa se je začel zmanjševati.

• Language: Slovenian
• Keywords: toplotna modifikacija, ameriški rdeči hrast, termogravimetrična analiza, kontaktni kot vodne kapljice
• Work type: Bachelor thesis/paper
• Typology: 2.11 - Undergraduate Thesis
• Organization: FKKT - Faculty of Chemistry and Chemical Technology
• Year: 2024
• PID: 20.500.12556/RUL-164274
• COBISS.SI-ID: 218797827
• Publication date in RUL: 18.10.2024

HOČEVAR, Andraž, 2024, Termična modifikacija ameriškega rdečega hrasta [online]. Bachelor’s thesis. [Accessed 17 May 2025]. Retrieved from: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?lang=eng&id=164274

Secondary language

• Language: English
• Title: Thermal modification of American red oak

Abstract

Thermal modification is a method in which heating wood in the absence of oxygen improves its properties and extends its durability. Changes in the structure of the cell wall due to thermal degradation significantly affect the properties of the wood. For my diploma work, American red oak was chosen for the investigaton, which we exposed to different temperatures: 170 °C, 180 °C, 190 °C, 200 °C, 210 °C, and 220 °C. Using thermogravimetric analysis, we analysed the thermally modified samples in the temperature range between 25 °C and 600 °C under a nitrogen flow. The results of the analysis enabled the creation of calibration curves for different temperature ranges, showing the mass loss during the thermogravimetric measurement in relation to the mass loss during thermal modification. These curves are useful to determe the degree of thermal modification of unknown samples. The highest correlation was obtianed in the temperature range between 130°C and 290°C. We also measured the contact angle of water droplet on all thermally modified American red oak samples. The water droplet contact angle increased with the temperature of thermal modification up to 190°C, where it reached its maximum value, and then started to decrease.

• Keywords: thermal modification, American red oak, thermogravimetric analysis, water contact angle