農作物秸稈構成成型塊的主要物質形態(tài)為不同粒徑的粒子，粒子在壓縮過程中表現(xiàn)出的充填特性、流動特性和壓縮特性對生物質的壓縮成型有很大的影響。通常秸稈壓縮成型分為兩個階段，第一階段，在壓縮初期，較低的壓力傳遞至物料中，使原先松散堆積的固體顆粒排列結構開始改變，物料內部空隙率減少；第二階段，當壓力逐漸增大時，大顆粒在壓力作用下破裂，變成更加細小的粒子，并發(fā)生變形或塑性流動，粒子開始充填空隙，粒子間更加緊密地接觸而互相嚙合，一部分殘余應力貯存于成型塊內部，使粒子間結合更牢固。壓力、含水量及粒徑是影響粒子在壓縮過程中發(fā)生變化的主要因素，在生物機體內存在的適量的結合水和自由水是一種潤滑劑，使粒子間的內摩擦變小，流動性增強，從而促進粒子在壓力作用下滑動而嵌合，構成成型塊的粒子越細小，粒子間充填程度就越高，接觸越緊密；當粒子的粒度小到一定程度時（幾百至幾徽米）后，成型塊內部的結合力方式和主次甚至也會發(fā)生變化，粒子間的分子引力、靜電引力和液相附著力（毛細管力）開始上升為主導地位。
    根據(jù)我們的研究，成型塊的抗?jié)B水性和吸濕性都與粒子的粒徑有密切關系，粒徑小的粒子比表面積大，成型塊容易吸濕回潮；但與之相反的是，由于粒子的粒徑變小，粒子間空隙易于充填．可壓縮性變大，使得成型塊內部殘存的內應力變小，從而削弱了成型塊的親水性，提高了抗?jié)B水性。Paivi Lehtikangas( 2000)在最近的研究中也有同樣的
結論。
    在對植物材料壓縮成型時粒子變形和結合形式的研究中，郭康權(1995)對成型塊內部粒子進行顯微鏡觀察和粒子二向平均徑測量，并建立了粒子微觀結合模型認為，在垂直于最大主應力的方向上，粒子向四周延展，粒子間以相互嚙合的形式結合；在沿著最大主應力的方向上-粒子變薄，成為薄片狀，粒子層之間以相互貼臺的形式結合。根據(jù)該結合模型可以說明，生物質原料的粒子越軟，粒子二向平均徑越易變大，生物質越易壓縮成型。當植物材料中的含水量過低時，粒子得不到充分延展，與四周的粒子結合不夠緊密-所以不能成型；當含水量過高時，粒子盡管在垂直于最大主應力方向上充分延展，粒子間能夠嚙合，但由于原料中較多的水分被擠出后，分布于粒子層之間，使得粒子層間不能緊密貼合，因而不能成型。
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