微波燒結則是利用微波具有的特殊波段與材料的基本細微結構耦合而產生熱量,材料的介質損耗使其材料整體加熱至燒結溫度而實現(xiàn)致密化的方法。
微波燒結是一種材料燒結工藝的新方法,它具有升溫速度快、能源利用率高、加熱效率高和安全衛(wèi)生無污染等特點,并能提高產品的均勻性和成品率,改善被燒結材料的微觀結構和性能,已經成為材料燒結領域里新的研究熱點。
微波燒結是利用微波加熱來對材料進行燒結。它同傳統(tǒng)的加熱方式不同。傳統(tǒng)的加熱是依靠發(fā)熱體將熱能通過對流、傳導或輻射方式傳遞至被加熱物而使其達到某一溫度,熱量從外向內傳遞,燒結時間長,也很難得到細晶。
微波燒結工藝中另一個關鍵是如何保證燒結試樣的溫度均勻和防止局部地區(qū)熱斷裂現(xiàn)象。這方面可以從改進電場的均勻性,和改善材料的介電、導熱性能等方面考慮,在試樣超過臨界溫度To以后,用迅速變化功率強度的辦法來防止陶瓷的局部過熱。但是這種方法人工操作難度很大,需要借助于電子計算機技術來實現(xiàn)~確的瞬時溫度控制。此外選擇合適的透微波材料,也可以改善燒結時溫度場的均勻性。美國橡樹嶺國家實驗窒( Oak Ridge National Laboratory)的研究人員在對8mol% Y2O3-ZrO2(mol摩爾,克分子量)進行了微波燒結研究。他們發(fā)現(xiàn)在未放置保溫材料燒結時,試樣嚴重開裂。經過實驗,他們將素坯放置于裝有SiC棒的保溫材料燒結時,開裂現(xiàn)象完企被抑制,最終獲得了晶粒尺寸為2. 2m,相對密度為99. 47%的高級陶瓷材料。
微波橡膠硫化技術自20世紀70年代問世以來得到迅速推廣,特別是橡膠微波連續(xù)硫化生產線在橡膠擠出制品生產中的推廣應用,其發(fā)展之迅速是無前例的。日本是微波連續(xù)硫化技術發(fā)展較快的國家,至今已累計生產450多條微波連續(xù)硫化生產線,并向世界各國出口100余條。微波硫化技術在國外工業(yè)化國家已成為普遍的生產方式。不僅廣泛用于各種擠壓膠條、膠管的硫化預熱,而且已用于各類輪胎的硫化預熱。我國已從德國、日本、西班牙、英國等國家引進了幾十條微波密封條連續(xù)硫化生產線。但進口的微波硫化生產線也存在很多問題,如價格高、維修成本高,微波箱體設計不合理、微波效率低,控制的自動化程度不夠。隨著國內微波能應用技術的發(fā)展,國內相繼仿造和改造了多條采用微波硫化橡膠工藝的設備,有些引進設備的廠家與微波能應用廠家合作,開始著手對進口橡膠硫化設備所存在的問題進行改造,使其產品質量和產量有了較大提高。2000年以來隨著多管型微波硫化設備的開發(fā)成功,使得設備成本及維修難度降低,目前橡膠的微波硫化技術已日益走向成熟,設備不斷完善,向著高度自動化、省能源、減少環(huán)境污染方向努力,以滿足廣大用戶不斷提高的需求,有著巨大潛力和廣闊的市場。越弘微波
磷酸鐵鋰微波干燥設備作為一種工業(yè)加工手段,它在化學工業(yè)中得到了應用,主要用于:仲鎢酸胺、氫氧化鎳、氧化鋯、鈷酸鋰、氧化鈷、氧化鉍、氧化(亞)鎳、氧化硅、氧化銻、碳酸錳
等化工產品的干燥,陶瓷材料(包括超導材料)石墨等產品的燒結(燃燒合成)以及微波應用于合成化學、微波誘導催化反應、微波等離子體的應用,有力地促進了化學工業(yè)發(fā)展。隨著經濟
和科學技術的發(fā)展,微波能技術將在化學工業(yè)中得到更廣泛的應用。