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二胡愛好者,常會發問,甚麼木材能做二胡?

也常會聽到答案就是,甚麼木頭都能做二胡,差別在音質效果,這似乎白問白答,喜好二胡總會有這一類好奇問題,能做二胡木頭許多條件,無法三言兩語回答,目前最常見的當然是紅木(酸枝)以及各種紫檀當然其中最貴是印度小葉紫檀,還有2號檀,黑檀也是二胡常用木材。此外還有很多有(檀)字,非檀的硬木。

以往二胡所用過木材種類不下數十種,有的退流行不復再見,有的因木材來源量少價高而退場,本篇文就木材物理性及化學性及機能角度做淺略分析。

 

1.    聲學特性 木材聲學主要是研究木材在外在的聲波源作用下所產生的振動特性、傳聲特性、空間聲學性質(吸收、反射、透射)等與聲波有關的木材材料特性。在二胡上空間聲學性質(吸收、反射、透射)相對重要,琵琶或是板胡發音響板就要側重考慮木板振動特性,聲音輻射衰減率,傳聲速率等

二胡發音膜都是蟒皮,在各種材質琴筒上所展現出來音色不同,木料的、吸收、反射、透射攸關二胡音色,技藝高超製琴師會依據木材種類吸收、反射、透射特性來調整製作方法,或者依據聲學特性針對不同木料調整各項規格,諸如琴筒大小音槽深淺筒壁厚薄長度等。採用頻譜分析可以更客觀取得各種木材聲學特性。

 

2. 抗彎強度 木材受橫向力作用力時,所產生的最大彎曲應力

這項是二胡會不會彎桿的關鍵,有些材質抗彎強度稍差的可以把桿子做粗一些。

下列資料是學術上計算依據,真正採購時面對的木材商並不一定提供這些參數。在一些木材性能諸元資料會用:(抗弯强度:22 910 磅力每平方英寸(158.0兆帕)。

兆帕是壓力強度的單位,全稱為兆帕斯卡。1Pa是指1N的力均勻的壓在1㎡面積上所產生的壓強,1兆帕=1000000帕,也可以寫成1MPa=1000000Pa

Pa是壓強單位,1Pa就是1N/㎡,1Pa=1N/m²。1Pa是一個很小的壓強,直接用帕做壓強的計量單位也會給實際的計算造成很多不便,所以經常會使用一些較大的計量單位。就比如1MPa,1atm,1mmHg。

1MPa是1Pa的100萬倍,即1MPa=10^6Pa。1MPa(1兆帕)=1百萬帕。

 

3. 木材基本密度 氣乾密度

這項目意思即是比重,只要是比重大於1,遇水即沉就浮不起來(以含水率12%密度計)

中國民族樂器多採用硬木類,因此形成特殊音色,尤其是二胡若使用比重輕木頭,音量會增大但聲質會混濁,常用通俗詞彙是集中度不佳,老一輩說的聲音偏散,有一些入門款二胡就會用花梨木來製作。

製作二胡木料理想比重要在0.85以上

 

4. 弹性模量 單位是 GPa
木材的彈性模量是衡量木材剛度特性的一個重要指標。在一塊約1公分厚10 X 5公分木板敲擊,會發出噹噹清脆聲聲音,越清亮接近金屬敲擊聲,表示彈性模量越高,這只是極簡易粗略方法,只要手持板要領抓到了,要知道多數木板都能發出噹噹清脆聲。

一般而言做樂器木材是彈性模量越高越好。

 

5. 收缩率 木材從開採下來要放置讓其自然乾縮或加工烘乾,會有收縮以外,即使是舊料在製作上改變外型如腰身音槽,也會因氣候乾濕收縮再一次產生形變,又譬如穩定成品拿到氣候環境差異比較大地方也會有變形可能。比重輕木材結構往往比較鬆散,收縮率較大,蟒皮是黏在琴筒上如果筒子收縮幅度大,蟒皮時緊時鬆,造成音色起伏不穩定。

 

6.應力木及應拉木

樹木生長期間,因受某些因素之影響如風災等,使樹姿傾斜,傾斜樹幹或彎曲樹枝一側的形成層細胞發生異常分裂形成偏心的生長,使形成之木材,其性質與構造均正常材者均不同,此種異常組織之木材稱為應力木,如果是闊葉樹則稱為應拉木,所指的是傾斜樹幹或彎曲樹枝上側或下側構造異常之木材,因其發生之樹種、部位、其性質的不同,分為壓縮材及抗張材。

應力木與正常的木材在物理及化學性質上不同,應拉木與正常木材相比色淡木質化程度低,應壓木相反色暗褐木質化程度高。應拉木木質纖維具特有的膠層。

闊葉樹彎曲枝幹就會產生應拉木

有些紅木因生長條件緣故,自身含膠質量多,響應頻寬比較窄跟偏軟木頭剛好成對比,作成了二胡音色並不美,卻是屬於上好的家具用料。

應力木.jpg

 

其他如聲波輻射衰減率,這參數在板膜樂發音樂器比較重要,二胡琴筒主要是擔任反射混音,木材參數另外還有.詹卡硬度.握釘能力. 抗壓强度就不多做介紹

二胡聲音是中國音樂文化背景形成的鑑賞美學,假設用上好提琴木料來做二胡,辜且不論音質如何?就像臭豆腐不臭,少了那麼一個味道,不對味~

介紹一個木材資訊豐富國外網站,http://www.wood-museum.net/

木材硬度.jpg

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二胡亂台

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