测量木材含水率的方法与流程

文档序号:23625648发布日期:2021-01-12 10:38阅读:1179来源:国知局
测量木材含水率的方法与流程

本发明涉及一种测量木材含水率的方法,更具体地说,本发明涉及一种利用木材中水分对核磁共振的响应特性进行木材含水率测量的方法,属于木材加工技术领域。



背景技术:

木材含水率是干燥过程中需要快速准确测量的最重要参数之一,因为干燥环境条件的控制和调节都很大程度上取决于木材含水率。木材含水率的检测在木材加工利用中具有重要意义,木制品中75%的质量问题是由于木材加工时对所用原材料的含水率掌握不准造成的。木材的含水率严重影响着木材的物理力学性质及机械加工性能。因此,木材含水率的测定是木材分析最重要的方法之一。木材含水率是木材的重要特性参数,几乎与木材的所有性质密切相关。木材含水率的大小在木材加工和利用过程中也是一个非常关键的因素,直接影响木材产品的质量控制。

目前,测量木材含水率最常用的方法有烘干法和电阻法。烘干法是测量木材含水率的标准方法(gb/t1931-2009木材含水率测定方法),其原理是通过加热方式将样品中的水分蒸发完,根据加热前后的质量差来计算水分含量。这种测定方法,操作简单;但由于彻底烘干木材所需要时间较长,不适合快速检测的需要,并且加热会影响木材的形态结构,不适合用于对非破坏性有一定要求的特殊样品。

电阻法根据木材的电阻特性与含水率之间的关系进行,是目前行业普遍使用的检测方法,该方法测量方便、快速,但其测量的含水率范围有限,一般为5%~30%,且测量准确度受木材材质特性的影响较大。也有研究涉及x射线扫描法,原理利用木材密度和含水率的关系进行,测试快速、无损;但对使用者存在一定危险,精度受材种影响较大,且需要测量试样尺寸,增加人为误差,影响精度。还有研究涉及近红外光谱法,测试快速、准确、无损;但一般只能检测木材表面含水率。

引用文献1公开了一种基于粒子群优化神经网络模型的木材含水率检测方法,公开了一种基于粒子群优化神经网络模型的木材含水率检测方法。它将粒子群与bp算法相结合完成神经网络训练,以提高网络模型的训练精度;并将该模型应用于木材含水率检测,取得了良好的检测精度。但是引用文献1涉及算法和神经网络,过于复杂,且成本较高。

引用文献2公开了一种采用材芯温度补偿的木材含水率检测方法,所述步骤如下:先在木材干燥窑内选取6个木材含水率检测点,并且每个检测点均配有一个温度传感器和一个木材含水率传感器;然后,每个检测点都通过木材含水率传感器的两个探针检测板材的材芯含水率,并利用温度传感器检测板材的材芯温度;最后,将每个温度传感器检测得到的材芯温度分别用于对应检测点板材含水率的温度补偿。但是,该方法的检测精度受树种、探针插入木材的深度、探针位置、探针间距的影响较大。

引用文献3公开了一种木材干燥过程中含水率测定方法及木材干燥方法,其包括:测定待干木材的初含水率和初重的木材码放在干燥窑内;测定流过材堆两侧的介质的温度和风速,并根据干球温度得出湿空气的饱和蒸汽压,根据干湿球温度得出湿空气的相对湿度,最后得出湿空气的密度和湿含量,获得不同时刻待干木材的含水率;以及按照测定的木材的含水率,按照木材干燥基准进行木材干燥,获得高品质的干燥木材。但是该方法中,需要大量复杂的计算公式,且测量方法要求较高,操作困难。

基于以上原因,开发一种检测速度快、测量结果准确、安全可行、无损的木材含水率检测方法具有非常重要的意义。

引用文献:

引用文献1:cn102072922a

引用文献2:cn103822946a

引用文献3:cn108802352a



技术实现要素:

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种测量木材含水率的方法,该方法基于时域核磁共振技术对木材含水率进行检测,检测过程对样品无破坏,且测试耗时短、准确性高。

用于解决问题的方案

本发明首先提供了一种测量木材含水率的方法,其包括以下步骤:

采用自由感应衰减脉冲序列,在间隔重复采样间隔时间t1下测量多个不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度,依据每个纯水标样的完全弛豫信号强度和纯水标样的质量,建立标准测量曲线;

在间隔重复采样间隔时间t2下测量待测样品的完全弛豫信号强度,依据标准测量曲线,得到所述待测样品中水分的含量;

基于所述待测样品的总质量和所述待测样品中水分的含量,得到所述待测样品的含水率;

其中,重复采样间隔时间t1中的每个间隔时间是相同的,重复采样间隔时间t2中的每个间隔时间是相同的,且重复采样间隔时间t1和重复采样间隔时间t2相同或不同。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,所述纯水标样的完全弛豫信号强度通过以下方法得到:

采用自由感应衰减脉冲序列,在间隔重复采样间隔时间tc下测量纯水标样的核磁共振信号强度,建立所述纯水标样的核磁共振信号强度与重复采样间隔时间的关系曲线,并获取所述纯水标样的弛豫时间常数;

在间隔重复采样间隔时间t1下测量多个不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度,结合所述纯水标样的弛豫时间常数,获取每个纯水标样的完全弛豫信号强度;

其中,重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间是不同的。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,所述重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间是依次递增的或者依次递减的。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,所述重复采样间隔时间tc中的步长为1000~3000ms。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,所述重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间为500~25000ms,优选为1000~20000ms,更优选1000~17000ms。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,所述重复采样间隔时间t1中的每个间隔时间,或者所述重复采样间隔时间t2中的每个间隔时间为1500~10000ms。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,所述重复采样间隔时间t1中的每个间隔时间,或者所述重复采样间隔时间t2中的每个间隔时间为2000~5000ms。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,每次测量中,累计采样次数为32以上。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,利用时域核磁共振分析仪进行测量。

根据本发明所述的测量木材含水率的方法,其中,在进行测量之前,还包括对所述时域核磁共振分析仪进行仪器校正的步骤。

发明的效果

本发明的木材含水率的检测方法至少具有以下效果之一:

1)使用具有特定核磁弛豫规律的纯水作为标样建立标准曲线,不用考虑标样中氢质子的弛豫速度;与其他溶液作为标样相比,无需购买溶质和配制溶液。

2)核磁测试过程,脉冲信号不会对样品造成破坏,是一种无损测试方法。

3)含水率测试快速、结果准确,测量范围较大。

附图说明

图1为本发明实施例纯水标样的自由衰减曲线图;

图2为本发明实施例纯水标样核磁信号强度和重复采样间隔时间的拟合曲线示意图;

图3为本发明实施例纯水标样完全弛豫核磁信号强度和水分质量的拟合标准测量曲线示意图。

具体实施方式

以下,针对本发明的内容进行详细说明。以下所记载的技术特征的说明基于本发明的代表性的实施方案、具体例子而进行,但本发明不限定于这些实施方案、具体例子。需要说明的是:

本说明书中,使用“数值a~数值b”表示的数值范围是指包含端点数值a、b的范围。

本说明书中,如没有特殊声明,则“多”、“多种”、“多个”等中的“多”表示2或以上的数值。

本说明书中,所述“大致”、“基本上”、“大体上”或“实质上”表示于相关的完美标准或理论标准相比,误差在5%以下,或3%以下或1%以下。

本说明书中,如没有特别说明,则“%”均表示质量百分含量。

本说明书中,使用“可以”表示的含义包括了进行某种处理以及不进行某种处理两方面的含义。

本说明书中,使用“常温”、“室温”时,其温度可以是10-40℃。

本说明书中,“任选的”或“任选地”是指接下来描述的事件或情况可发生或可不发生,并且该描述包括该事件发生的情况和该事件不发生的情况。

本说明书中,所提及的“一些具体/优选的实施方案”、“另一些具体/优选的实施方案”、“实施方案”等是指所描述的与该实施方案有关的特定要素(例如,特征、结构、性质和/或特性)包括在此处所述的至少一种实施方案中,并且可存在于其它实施方案中或者可不存在于其它实施方案中。另外,应理解,所述要素可以任何合适的方式组合在各种实施方案中。

本发明提供了一种木材含水率的检测方法,其包括以下步骤:

采用自由感应衰减脉冲序列,在间隔重复采样间隔时间t1下测量多个不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度,依据每个纯水标样的完全弛豫信号强度和纯水标样的质量,建立标准测量曲线;

在间隔重复采样间隔时间t2下测量待测样品的完全弛豫信号强度,依据标准测量曲线,得到所述待测样品中水分的含量;

基于所述待测样品的总质量和所述待测样品中水分的含量,得到所述待测样品的含水率;

其中,重复采样间隔时间t1中的每个间隔时间是相同的,重复采样间隔时间t2中的每个间隔时间是相同的,且重复采样间隔时间t1和重复采样间隔时间t2相同或不同。优选重复采样间隔时间t1与重复采样间隔时间t2相同。

本发明通过合理建立核磁共振信号强度与水分质量之间存在的比例关系,获取未知绝干质量木材具有的水分质量的一种准确算法,实现基于时域核磁共振技术对木材含水率的检测。相对于传统的测试方法,本发明所述的方法不需要对样品进行加热,在常温下即可实现测量,且测试速度快、结果准确,为木材含水率的测定提供了一种很好的技术手段。具体而言:

<核磁共振>

核磁共振(nmr,nuclearmagneticresonance)主要是由原子核的自旋运动引起的。本发明涉及的核磁共振方法包括时域核磁共振技术(td-nmr)。时域核磁共振技术为一种先进的表征手段,能快速、精准测量木材中自由水和结合水的动态变化,也可以基于水分信息表征木材孔隙分布,因此已被广泛应用于木材科学研究领域。

时域核磁共振技术(td-nmr)是指处在静磁场中的原子核受到另一个交变电磁场相应频率的电磁波作用时,部分低能态的原子核吸收能量后跃迁到高能态的物理现象。在停止射频脉冲后,跃迁到高能态的原子核会释放所吸收的射频波能量返回到基态,达到玻尔兹曼平衡,该过程称为弛豫过程,完成这一过程所需的时间称为弛豫时间。在原子核恢复平衡状态的过程中,便会有核磁共振信号产生。

在对木材测试时,主要以检测其内部水分的1h信号为主。常用的核磁共振信号包括自由感应衰减(fid)和横向弛豫时间(t2)。自由感应衰减信号是核磁信号中最简单的信号形式,可以定性反映物质的物理特征,固体物质的自由感应衰减信号衰减较快,液体物质衰减较慢。横向弛豫时间是原子核由激发态回到基态过程中自旋原子核之间相互交换能量的过程,所以又称之为自旋—自旋弛豫时间。通常利用横向弛豫时间表征物质的流动性或自由度,横向弛豫时间越大表明物质的流动性越好、自由度越大。具体在本发明中,是利用时域核磁共振技术,采用自由感应衰减脉冲序列进行测量的。

具体地,本发明可以使用时域核磁共振仪对木材含水率进行测定,进一步,所述时域核磁共振仪可以是核磁共振纳米孔隙分析仪。

在一些具体的实施方案中,在进行测量之前,需要进行相关仪器校正。本发明对仪器校正的具体方法不作特别限定,可以是本领域常用的一些检测方法。具体地,在本发明中,可以利用自由感应衰减脉冲序列对标准油样进行测量,校正核磁共振仪的中心频率和脉冲宽度。另外,在进行校正的同时确定仪器的开始采样时间、重复采样次数、重复采样等待时间、模拟增益和数字增益等参数。

<纯水标样>

本发明可以利用纯水标样制作标准曲线。对于纯水标样,需要满足本发明所述核磁弛豫规律(即满足采用重复采样间隔时间tc求弛豫时间常数关系曲线)的水作为纯水标样。具体地,本发明对纯水标样的具体选择不作特别限定,可以是本领域中常用的超纯水,去离子水,净化水,纯净水、双蒸水、蒸馏水等任何可行的水。与其他溶液作为标样相比,本发明仅仅使用纯水标样即可实现测量,无需购买溶质和配制溶液。

具体地,本发明是采用自由感应衰减脉冲序列,在间隔重复采样间隔时间t1下测量多个不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度,依据每个纯水标样的完全弛豫信号强度和纯水标样的质量,建立标准测量曲线。对于累计采样次数,本发明不作特别限定,可以根据实际情况进行选择,需要说明的是,一般累计采样次数不能太小,否则会影响测试精度。作为优选,在进行测量时,累计采样次数可以为32次以上,例如:64次、96次、128次、160次、192次、224次等,优选:32~156次等。

对于标准测量曲线,纯水标样的质量与每个纯水标样的完全弛豫信号强度呈线性关系。具体地,建立纯水标样的完全弛豫信号量与纯水标样的质量之间的标准曲线方程:

yi-max=kx+b(1)

其中:yi-max表示不同质量的标准水样的完全弛豫信号强度;

x表示纯水标样的质量;

b是操作和仪器误差引起的常数项。

本发明中,所述的重复采样间隔时间是指两次采样之间的间隔时间,即样品相邻重复扫描之间的时间间隔。对于重复采样间隔时间t1,其中的每相邻两次采样之间的间隔时间均是相同的,即重复采样间隔时间t1中的每个间隔时间是相同的。举例而言:第一次采样和第二次采样之间的间隔时间为1000ms,则第二次采样和第三次采样之间的间隔时间也为1000ms,第三次采样和第四次采样之间的间隔时间也为1000ms。

作为优选,所述重复采样间隔时间t1中的每个间隔时间为1500~10000ms,优选为2000~5000ms,例如:3000ms、4000ms、6000ms、7000ms、8000ms、9000ms等。

进一步,本发明可以通过多次且长时间的测量从而获取多个不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度。

在一些具体的实施方案中,考虑到仪器的使用以及耗时过长,本发明优选可以通过以下方式获取多个不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度:采用自由感应衰减脉冲序列,在间隔重复采样间隔时间tc下测量的纯水标样的核磁共振信号强度,建立所述纯水标样的核磁共振信号强度与重复采样间隔时间的关系曲线,并获取所述纯水标样的弛豫时间常数;对于累计采样次数,本发明不作特别限定,可以根据实际情况进行选择,同样地,累计采样次数不能太小,否则会影响测试精度。作为优选,在进行测量时,累计采样次数可以为32次以上,例如:64次、96次、128次、160次、192次、224次等,优选:32~156次等。

在间隔重复采样间隔时间t1下测量多个不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度,结合所述纯水标样的弛豫时间常数,获取每个纯水标样的完全弛豫信号强度;对于累计采样次数,本发明不作特别限定,可以根据实际情况进行选择,同样地,累计采样次数不能太小,否则会影响测试精度。作为优选,在进行测量时,累计采样次数可以为32次以上,例如:64次、96次、128次、160次、192次、224次等,优选:32~156次等。

其中,重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间是不同的。

具体地,纯水标样的核磁共振信号强度与重复采样间隔时间tc的关系曲线一般为指数曲线,可以表示为

m=a×(1-exp(-r×tc))(2)

其中,m为不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度;

r为纯水标样的弛豫时间常数;

a为净磁化强度常数,即磁化强度的最大可能值;

tc为重复采样间隔时间tc。

依据上述指数曲线,从而可以获得弛豫时间常数r。然后利用重复采样间隔时间t1,测量一系列具有不同质量xi纯水标样的核磁信号强度yi,然后利用公式:

yi-max=yi/(1-exp(-r×t1))(3)

其中:yi为不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度;

r为纯水标样的弛豫时间常数;

yi-max为不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度;

t1为重复采样间隔时间t1。

依据上述指数曲线,计算得到不同质量纯水标样的完全弛豫信号强度。

需要说明的是,对于重复采样间隔时间tc,其中的每相邻两次采样之间的间隔时间是不同的,即重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间是不同的。举例而言:第一次采样和第二次采样之间的间隔时间可以为1000ms,则第二次采样和第三次采样之间的间隔时间可以为1500ms,第三次采样和第四次采样之间的间隔时间为可以2000ms。

对于不同质量的纯水标样的数量,本发明不作特别限定,一般为至少2个,但为了获得更为准确的标准测量曲线,可以将不同质量的纯水标样的个数确定为3个以上,例如:4个,5个,6个,7个,8个,10个,20个等等。另外,在获取纯水标样的弛豫时间常数时,所使用的纯水标样可以是上述纯水标样中的一个,也可以是另取的纯水标样。

对于重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间,可以是依次递增的,也可以是依次递减的,同样也可以是无规律混乱的。例如:第一次采样和第二次采样之间的间隔时间为2000ms,则第二次采样和第三次采样之间的间隔时间为1000ms,第三次采样和第四次采样之间的间隔时间为4000ms。作为优选,为了方便获得关系曲线,重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间,可以是依次递增的,当然也可以是依次递减的。

在一些具体的实施方案中,对于重复采样间隔时间tc的步长,其一般可以为1000~3000ms,例如:1200ms、1500ms、1800ms、2000ms、2200ms、2500ms、2800ms等。所述步长即为重复采样间隔时间tc中相邻两个间隔时间之间的差值。

在一些具体的实施方案中,所述重复采样间隔时间tc中的每个间隔时间为1000~20000ms,优选为1000~17000ms,例如:3000ms、5000ms、8000ms、10000ms、12000ms、15000ms等。

<待测样品及其含水率>

本发明的检测方法可以适用于各种可行的木材,因此,本发明的待测样品可以是现有的可行的木材。一般而言,在进行测试时,需要对木材进行切割等前处理。具体地,将木材切割为可行的大小作为待测样品进行测试。对于待测样品的大小,本发明不作特别限定,可以根据仪器测试管的大小决定待测样品的大小。具体地,在本发明中,可以将待测样品切割为5-20毫米(切向)×5-20毫米(径向)×5-20毫米(纵向)的小试样,即所述待测样品的长度为5~20mm,宽度为5~20mm,高度为5~20mm。对于切割好的锯材,尽可能的没有可见缺陷。

然后在间隔重复采样间隔时间t2下测量待测样品的完全弛豫信号强度,然后依据纯水标样的标准测量曲线,从而得到所述待测样品中水分的含量。对于累计采样次数,本发明不作特别限定,可以根据实际情况进行选择,同样地,累计采样次数不能太小,否则会影响测试精度。作为优选,在进行测量时,累计采样次数可以为32次以上,例如:64次、96次、128次、160次、192次、224次等,优选:32~156次等。

对于重复采样间隔时间t2,其中的每相邻两次采样之间的间隔时间是相同的,即重复采样间隔时间t2中的每个间隔时间是相同的。举例而言:第一次采样和第二次采样之间的间隔时间为1000ms,则第二次采样和第三次采样之间的间隔时间也为1000ms,第三次采样和第四次采样之间的间隔时间也为1000ms。另外,重复采样间隔时间t2与重复采样间隔时间t1可以相同或不同;例如:重复采样间隔时间t2中的每个间隔时间是1000ms时,重复采样间隔时间t1中的每个间隔时间可以是1000ms,也可以是2000ms,还可以是3000ms等。

作为优选,所述重复采样间隔时间t2中的每个间隔时间为1500~10000ms,优选为2000~5000ms,例如:3000ms、4000ms、6000ms、7000ms、8000ms、9000ms等。

最后,基于所述待测样品的总质量和所述待测样品中水分的含量,得到所述待测样品的含水率。

具体地,所述待测样品含水率可以按以下公式计算得到:

a=m1/(m0-m1)×100%(4)

其中,a为待测样品的含水率,%;

m1为待测样品中水分的含量,g;

m0为待测样品的总质量,g。

相对于传统的测试方法,本发明所述的方法测试速度快,测试结果准确,测试过程无需对样品进行复杂的化学处理等且无样品损耗和破坏,充分体现了绿色环保的测试理念。

实施例

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售获得的常规产品。

实施例

1)采用核磁共振仪(苏州纽迈分析仪器股份有限公司生产核磁共振分析仪nmrc12-010v,磁场强度0.28t,探头孔径24mm),采用自由感应衰减脉冲序列,使用标准油样对核磁共振仪的中心频率和脉冲宽度进行校正,采样点数1024个,重复采样间隔时间为3000ms,累计采样次数64次,回波时间0.1ms,模拟增益20,数字增益3,前置放大增益2。

2)将纯水(蒸馏水)标样置于核磁测试管中进行测量,采用自由衰减脉冲序列获得重复采样间隔时间tc的范围1000~17000ms,步长为2000ms,下的自由衰减曲线(图1),记录衰减曲线初始值为核磁信号强度m。另外,自由衰减脉冲序列测试其他参数设置为:累计采样次数为64次,回波时间为0.1ms。图1为原理图,描述采用自由感应衰减脉冲序列获得物质的核磁信号的过程。水的自由衰减曲线与待测样品的自由衰减曲线形状是一致的。因此,在本发明中,图1为纯水标样的自由衰减曲线图,其对应图2中15000ms对应的倒数第二个测量点。

依据纯水标样的核磁信号强度与重复采样间隔时间tc的指数关系方程,即下式(2)所示的公式:

m=a×(1-exp(-r×tc))(2)

其中,m为不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度;

r为纯水标样的弛豫时间常数;

a为净磁化强度常数,即磁化强度的最大可能值;

tc为重复采样间隔时间tc。

从而可以获得纯水标样的弛豫时间常数r,并且本实施例的不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度与重复采样间隔时间tc的指数曲线为下式(2-1)所示:

m=18951.31×(1-exp(-4.1883×10-4×tc))(2-1)

其中,该指数曲线的拟合系数r2=0.9975(图2),可以说明纯水标样的核磁信号强度与重复采样间隔时间之间的指数拟合度较高。

随后将6个具有不同质量的纯水标样置于核磁测试管中进行测量,采用自由衰减脉冲序列获得纯水标样的核磁信号强度。其中,自由衰减脉冲序列参数设置为:重复采样间隔时间t1为3000ms,累计采样次数为64次,回波时间为0.1ms。

然后按照下式(3)计算:

yi-max=yi/(1-exp(r×t1))(3)

其中:yi为不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度;

r为纯水标样的弛豫时间常数;

yi-max为不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度;

t1为重复采样间隔时间t1。

代入不同质量的纯水标样的核磁共振信号强度yi、纯水标样的弛豫时间常数r以及重复采样间隔时间t1,从而可以获得不同质量的纯水标样的完全弛豫信号强度yi-max。

然后根据6个标准水样的完全弛豫信号强度及对应的纯水标样的质量按标准曲线方式(1)进行一次线性拟合。其中,纯水标样的完全弛豫信号量与纯水标样的质量之间的标准曲线方程(1):

yi-max=kx+b(1)

其中:yi-max表示不同质量的标准水样的完全弛豫信号强度;

x表示纯水标样的质量;

b是操作和仪器误差引起的常数项。

从而得到拟合直线(1-1):

yi-max=-40.6549+38021.3977×x(1-1)

该拟合直线(1-1)即为标准曲线,该标准曲线的拟合系数r2=0.9994(图3),说明纯水标样的核磁信号量与水分总量之间的线性拟合度较高。

3)分别从杨木(a1、a2)、黑木相思(b1、b2)、火力楠(c1、c2)经过制材加工后的锯材上锯取小试样(长×宽×厚规格为12mm×12mm×12mm)。测量小试样的质量后立即置于核磁测试管中,采用自由衰减脉冲序列测量样品的核磁信号强度。自由衰减脉冲序列参数设置为:重复采样间隔时间t2为3000ms;累计采样次数为64次;回波时间为0.1ms。

4)将获得的待测样品的核磁信号强度带入标准曲线(1-1)中,可以获得待测样品的水分质量=(核磁信号强度+40.6549)/38021.3977。从而能够计算得到木材的含水率=样品的水分质量/(样品质量-样品的水分质量)×100%。

核磁共振扫描结束后,按照gb/t《测定》中规定方法对样品进行烘干测量含水率,再与本发明方法测定的结果进行对比,具体结果见表1。

表1

从上述实施例测量结果可以证明,时域核磁共振技术能够应用于含水率的测量,本发明测得木材含水率与烘干法测定结果比较接近,利用核磁共振测量含水率的方法是一种快速便捷的测量方法,为含水率的测量提供了一种快速无损的检测方法。

需要说明的是,尽管以具体实例介绍了本发明的技术方案,但本领域技术人员能够理解,本发明应不限于此。

以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

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