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成都微波烧结炉:微波烧结与常规加热的区别(二)

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成都微波烧结炉:微波烧结与常规加热的区别(二)

分析了微波场在2个相互接触的介电球颗粒间的分布,发现在烧结颈形成区域,电场被聚焦,颈区域内电场强度大约是所加外场的10倍,而颈区空隙中的场强则是外场的约30倍。并且,在外场与两颗粒中心连线间0°~80°的夹角范围内,都发现电场沿平行于连线方向极化,从而促使传质过程以极快的速度进行。另外,烧结颈区受高度聚焦的电场的作用还可能使局部区域电离,进一步加速传质过程。这种电离对共价化合物中产生加速传质尤为重要。上述研究结果表明,局部区域电离引起的加速度传质过程是微波促进烧结的根本原因。

2.1 微波与材料直接耦合,导致整体加热


  由于微波的体积加热,得以实现材料中大区域的零梯度均匀加热,使材料内部热应力减少,从而减少开裂、变形倾向。同时由于微波能被材料直接吸收而 转化为热能,所以,能量利用率极高,比常规烧结节能80%左右。

2.2 微波烧结升温速度快,烧结时间短

  某些材料在温度高于临界温度后,其损耗因子迅速增大,导致升温极快。另外,微波的存在降低了活化能,加快了材料的烧结进程,缩短了烧结时间。短时间烧结晶粒不易长大,易得到均匀的细晶粒显微结构,内部孔隙少,空隙形状比传统烧结的圆,因而具有更好的延展性和韧性。同时,烧结温度亦有不同程度的降低。   2.3 微波可对物相进行选择性加热,   由于不同的材料、不同的物相对微波的吸收存在差异,因此,可以通过选择性和加热或选择性化学反应获得新材料和新结构。还可以通过添加吸波物相来控制加热区域,也可利用强吸收材料来预热微波透明材料,利用混合加热烧结低损耗材料。此外,微波烧结易于控制、安全、无污染。微波烧结研究进展及装备

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来源:http://chengdu.ankswb.com/news921286.html
时间:2023-3-5 3:00:00



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