吸湿性

木头能吸收水作为液体，如果与它接触，或作为周围大气中的蒸汽。虽然木头可以吸收其他液体和气体，但水是最重要的。由于其吸湿性，木材既可作为生活的一部分树或作为一种材料，总是含有水分。(条款水而且水分在这里使用，没有区别。)水分影响木材的所有性能，但应注意的是，只有水分包含在细胞墙很重要;细胞腔内的水分只会增加重量。

细胞壁中的水分含量从20%到40%不等，但在实际应用中，它被认为是30%(以木材烘箱干重的百分比表示)。的理论在细胞壁完全饱和，细胞腔是空的点被称为纤维饱和。超过这一点，水分进入空洞，当它们完全填充时，木材可以容纳的最大水分含量达到。这个最大值，主要取决于密度，可以非常高。例如，一种很轻的木材，比如巴尔沙可以容纳高达800%的水分，松250%，以及山毛榉120%。

活树木材的水分含量根据树种、木材在树上的位置和季节的不同，在30%到300%之间变化。当绿色木材暴露在大气中时，其含水率逐渐降低。细胞腔内的水分首先流失。随着时间的推移，水分含量下降到(温带地区和有遮蔽物的地方)约6%至25%(平均12%至15%)的水平。当地条件空气温度和相对湿度规定最终的水分水平。木材的种类和尺寸对最终的湿度水平没有实际影响，尽管耐火树种和尺寸较大的木材需要更多的时间才能达到这一水平。然而，重要的是要注意，由于吸湿性，风干木材的水分含量不会保持不变，即使将木材保存在遮蔽处。相反，由于空气温度和相对湿度的变化，它在一定范围内不断变化。

木材样品的水分含量是根据其当前重量和烘箱干重计算的。它也可以用便携式电湿度计直接测定，它测量木材电学性能的变化作为变化的水分含量的函数。

吸湿性是最重要的，因为木材中的水分会影响木材的所有性能。例如，水分含量可以使重量增加100%或更多，从而对体重产生影响运输成本。水分含量的变化导致木材收缩或膨胀，改变其尺寸。对腐烂和昆虫的抵抗力受到很大影响。木材的加工、粘接和整理及其机械、热和声学特性都受到水分含量的影响。同样受到影响的还有加工操作，如干燥、防腐处理和制浆。

收缩而且肿胀

当木材的水分波动低于纤维饱和点时，它就会发生尺寸变化。水分的流失导致收缩和膨胀。其特点是这些尺寸变化在轴向、径向和切向上都是各向异性的。收缩的平均值分别约为0.4%、4%和8%。体积收缩平均为12%，但不同物种之间差异很大。这些值是指从绿色到烤箱干燥状态的变化，并以绿色百分比表示维．不同生长方向上的差异收缩和膨胀主要是由于细胞壁结构。轴向和两个横向(径向和切向)方向的差异可以根据微原纤维在次生细胞壁各层中各自的取向来解释，但径向和切向差异的原因尚不清楚。

一般来说，影响收缩膨胀的因素有含水率、密度、浸出物含量、机械应力、木结构异常等。发生的收缩或膨胀的量大约与水分含量的变化成正比。木材的密度越高，它的收缩和膨胀就越大，因为密集的(较重的)木头细胞壁含有较多的水分。例如，在相同的水分含量下，例如15%，1立方米密度为0.8克/立方厘米的木材含有120千克水，而同样体积密度为0.4克/立方厘米的木材只含有60千克水。提取物可以减少收缩和肿胀，因为它们占据了细胞壁内的空间，否则这些空间会被水占据。机械应力(压缩或拉伸)可能导致木细胞永久变形，进而影响收缩和膨胀。结构异常导致纵向收缩较大，而径向和切向收缩较小;体积的变化保持不变。

由收缩和膨胀引起的木材尺寸变化会导致接缝张开或收紧，横截面形状的变化，翘曲、检查(裂纹的形成)、表面硬化(在重锯或其他加工过程中释放应力，导致翘曲)、蜂窝(内部检查)和塌陷(细胞变形，导致木材表面出现波纹状外观)。因此，木材会收缩和膨胀构成极大地阻碍了它的利用。

提高木材尺寸稳定性的方法有几种。它们包括机械改造(改造成胶合板、刨花板和纤维板等产品)，防水涂料(油漆或清漆)的应用，膨胀处理(通过使用盐、糖、聚乙二醇，使木材保持膨胀状态，合成树脂或其他物质)和其他(热或化学)处理。然而，除了重构成产品和表面涂层外，其他方法都是实验性的或足够昂贵，限制了它们在特殊物品上的应用。涂层不会减少木材所能保持的水分，但它们减缓了木材与大气之间的水分交换，因此，减少了木材在使用过程中尺寸变化的幅度。大多数尺寸问题是由使用水分含量过高的木材引起的。相反，在使用时，木材的水分含量应该在特定位置的预期范围的大约中点。这种做法尽量减少水分含量的变化，因此，不良收缩和膨胀的影响。

机械性能

机械的，或者强度在美国，木材的特性是衡量其抵抗外力的能力，这些外力可能会改变其形状和大小。对这些力的抵抗取决于它们的大小和应用方式，以及木材的各种特性，如水分含量和密度。重要的是要注意，木材在平行于颗粒(即轴向)的强度特性与穿过颗粒(横向)的强度特性有很大不同。

木材的力学性能包括拉伸和压缩强度(以轴向和横向方向测量)、剪切、解理、硬度静态弯曲和冲击(冲击弯曲和韧性)。相应的测试确定每单位加载面积的应力弹性极限和最大负荷)和其他标准强度的:强度的，如弹性模量(a标准断裂模量(弯曲强度)和韧性。测试通常用2 × 2厘米或2 × 2英寸的小而清晰的标本进行横截面．对实验室数据进行分析，得出工作应力值，供工程师和建筑师在设计木结构时使用。测试有时是用实际尺寸的结构部件进行的。单个细胞(管胞和纤维)也要接受测试，因为它们的强度与产品的强度有关，比如纸张。(材料的测试确定本文讨论了它们的力学、热学、电学等性能材料测试．)

密度是明木强度的最佳指标;密度越大，强度越大。当木材在纤维饱和点以下波动时，其含水量也会影响木材的强度。一般来说，水分含量的降低伴随着大多数强度特性的增加。温度和加载时间也会影响强度。一般来说，强度随温度升高而下降。长期加载的木材所能承受的最大载荷小于短期实验室测试所显示的最大载荷。最重要的强度降低因素是木材缺陷，如结，压缩和拉伸木材，以及纹理偏差。它们的不利影响取决于缺陷的种类和程度、位置以及装载木材的方式。

缺陷构成规则的基础木材而其他木制品都是视觉上的分级．这些规则限制了缺陷的大小和其他影响木材强度的特性——例如，生长速率，用每厘米或每英寸圈数表示。也有基于振动、声音传递和力学的无损分级技术。后一种技术利用破裂模量和弹性模量之间建立的相关性。这种关系使得一个木制构件(例如，一块木板)的强度只需通过一个施加弯曲力的机器就能相当准确地确定。越少越偏转，预测强度越高。然而，这种机器在工业上的使用仍然有限，主要方法仍然是由熟练的分级工人对木材进行目视检查。分级可以更有效地利用木材，是达到木结构安全标准的必要条件。(本节将讨论硬木和软木的分级产量和分级．)