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Orthotropic creep in polyethylene glycol impregnated archaeological oak from the Vasa ship
Mechanics of Time-Dependent Materials ( IF 2.1 ) Pub Date : 2018-02-27 , DOI: 10.1007/s11043-018-9382-3
Alexey Vorobyev , Nico P. van Dijk , E. Kristofer Gamstedt

Creep in archaeological oak samples and planks from the Vasa ship impregnated with polyethylene glycol (PEG) has been studied in museum-like climate. Creep studies of duration up to three years have been performed in nearly constant relative humidity and temperature of the controlled museum climate. Cubic samples were subjected to compressive creep tests in all orthotropic directions. Additionally, the creep behaviour of planks with and without PEG and of recent oak was tested in four-point bending. The experimental results have been summarised and also compared with reference results from recent oak wood. The effect of variable ambient conditions on creep and mass changes is discussed. The experimental results of creep in the longitudinal direction showed deformations even for the low stresses. There is relatively much more scatter in creep behaviour, and not all samples showed linear viscoelastic response. The creep in radial and tangential directions of the cubes and the plank samples showed a strong dependency on the ambient conditions. Some samples showed expansion for decreasing moisture content, possibly caused by the thermal expansion of the PEG component. For the planks, increasing creep deformation was observed induced by changing ambient conditions. Such behaviour may be related to e.g. oscillations in ambient conditions and presence of PEG in the wood cell wall and cell lumen. The behaviour of PEG archaeological wood depends on the level of deterioration that occurred over centuries. However, although the findings presented here apply to this specific case, they provide a unique view on such wood.



中文翻译:

Vasa船在聚乙二醇浸渍的考古橡木中的正交各向异性蠕变

在博物馆般的气候条件下,对Vasa船上浸渍有聚乙二醇(PEG)的考古橡木样品和木板的蠕变进行了研究。在受控博物馆气候的相对湿度和温度几乎恒定的情况下,进行了长达三年的蠕变研究。立方样品在所有正交各向异性方向上均经历了压缩蠕变测试。此外,在有四点弯曲的情况下,测试了有无PEG的木板和最近的橡木的蠕变行为。总结了实验结果,并与最新橡木的参考结果进行了比较。讨论了可变环境条件对蠕变和质量变化的影响。纵向蠕变的实验结果表明,即使在低应力下也发生变形。蠕变行为有相对更多的分散,并且并非所有样品都显示出线性粘弹性响应。立方体和木板样品在径向和切线方向上的蠕变显示出对环境条件的强烈依赖性。一些样品显示出膨胀以减少水分含量,这可能是由于PEG组分的热膨胀所致。对于木板,观察到由变化的环境条件引起的蠕变变形增加。此类行为可能与例如环境条件下的振荡以及木材细胞壁和细胞腔中PEG的存在有关。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。并非所有样品都显示出线性粘弹性响应。立方体和木板样品在径向和切线方向上的蠕变显示出对环境条件的强烈依赖性。一些样品显示出膨胀以减少水分含量,这可能是由于PEG组分的热膨胀所致。对于木板,观察到由变化的环境条件引起的蠕变变形增加。此类行为可能与例如环境条件下的振荡以及木材细胞壁和细胞腔中PEG的存在有关。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。并非所有样品都显示出线性粘弹性响应。立方体和木板样品在径向和切线方向上的蠕变显示出对环境条件的强烈依赖性。一些样品显示出膨胀以减少水分含量,这可能是由于PEG组分的热膨胀所致。对于木板,观察到由变化的环境条件引起的蠕变变形增加。此类行为可能与例如环境条件下的振荡以及木材细胞壁和细胞腔中PEG的存在有关。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。立方体和木板样品在径向和切线方向上的蠕变显示出对环境条件的强烈依赖性。一些样品显示出膨胀以减少水分含量,这可能是由于PEG组分的热膨胀所致。对于木板,观察到由变化的环境条件引起的蠕变变形增加。此类行为可能与例如环境条件下的振荡以及木材细胞壁和细胞腔中PEG的存在有关。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。立方体和木板样品在径向和切线方向上的蠕变显示出对环境条件的强烈依赖性。一些样品显示出膨胀以减少水分含量,这可能是由于PEG组分的热膨胀所致。对于木板,观察到由变化的环境条件引起的蠕变变形增加。此类行为可能与例如环境条件下的振荡以及木材细胞壁和细胞腔中PEG的存在有关。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。可能是由PEG成分的热膨胀引起的。对于木板,观察到由变化的环境条件引起的蠕变变形增加。此类行为可能与例如环境条件下的振荡以及木材细胞壁和细胞腔中PEG的存在有关。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。可能是由PEG成分的热膨胀引起的。对于木板,观察到由变化的环境条件引起的蠕变变形增加。这种行为可能与例如环境条件下的振荡以及木材细胞壁和细胞内腔中PEG的存在有关。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。PEG考古木材的行为取决于几个世纪以来发生的退化程度。但是,尽管此处介绍的发现适用于此特定情况,但它们提供了有关此类木材的独特观点。

更新日期:2018-02-27
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