微波燃燒合成和微波燒結(jié)

  所謂微波燒結(jié)或微波燃燒合成是指用微波輻照來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熱源。均勻混合的物料或預(yù)先壓制成型的料坯通過自身對微波能量的吸收（或耗散）達到一定的高溫，從而引發(fā)燃燒合成反應(yīng)或完成燒結(jié)過程。由于它與傳統(tǒng)技術(shù)相比較，屬于兩種截然不同的加熱方式。因此，微波燒結(jié)有著自身的特點。
  微波介質(zhì)加熱原理，化學原料一旦放入微波電場中，其中的極性分子和非極性分子就引起極化，變成偶極子。按照電場方向定向，由于該電場屬于交變電場，所以偶極子便隨著電場變化而引起旋轉(zhuǎn)和震動，例如頻率為2450MHZ，以每秒2億5千萬次的旋轉(zhuǎn)和震動，產(chǎn)生了類似于分子之間相互摩擦的效應(yīng)，從而吸收電場的能量而發(fā)熱，物體本身成為發(fā)熱體。
  當用傳統(tǒng)方式加熱時，點火引燃總是從樣品表面開始，燃燒從表面向樣品內(nèi)部傳播最終完成燒結(jié)反應(yīng)。而采用微波輻射時，情況就不同了。由于微波有較強的穿透能力，它能深入到樣品內(nèi)部，首先使樣品中心溫度迅速升高達到著火點并引發(fā)燃燒合成。燒結(jié)波沿徑向從里向外傳播，這就能使整個樣品幾乎是均勻地被加熱，最終完成燒結(jié)反應(yīng)。
  微波點火引燃在樣品中產(chǎn)生的溫度梯度(dT/dt)比傳統(tǒng)點火方式小得多。換句話說，微波燒結(jié)過程中燒結(jié)波的傳播要比傳統(tǒng)加熱方式均勻得多。將金屬鉭利用微波輻照加熱到1300—2000℃高溫燒結(jié)成陶瓷。
  實驗表明，當樣品的壓緊密度高時，傳統(tǒng)加熱方式引發(fā)的燃燒波的傳播速率大大減小，甚至因“自熄”而不能點燃。但是，若采用微波輻照，由于溫度的升高是反應(yīng)物質(zhì)本身吸收（或擴散）微波能量的結(jié)果，只要微波源不斷地供給予能量，樣品溫度將很快達到著火溫度（T1）。反應(yīng)一旦引發(fā)，放出的熱量又促使樣品溫度進一步升高達到燃燒溫度（T2），樣品吸收微波輻射的能力也同時增加，這就保證了反應(yīng)能夠保持在一個足夠高的溫度（T3＞T1）下進行，直到反應(yīng)完全。
微波燃燒合成或微波燒結(jié)是一個可以控制的過程。這就是說，我們可以根據(jù)對產(chǎn)品性質(zhì)的要求，通過對一系列參數(shù)的調(diào)整，人為地控制燃燒波的傳播。這是微波燃燒合成較之于傳統(tǒng)技術(shù)的一個顯著的優(yōu)點。微波功率的調(diào)節(jié)，可以是直接采用可調(diào)功率的微波源來控制樣品對微波能量的吸收（或耗散），使產(chǎn)品性能更加符合我們的要求。
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1、主要用途：本設(shè)備主要適用于化工材料在2000℃以下的煅燒。
2、結(jié)構(gòu)特點：⑴、加熱腔為八面體（用不銹鋼制造），微波從其中六個面上均勻地饋入，轉(zhuǎn)盤及被煅燒的物料大致處于腔體中間位置，轉(zhuǎn)速每分鐘約1.5轉(zhuǎn)。⑵、紅外測溫儀安裝于頂部，相應(yīng)于物料放置位置，測試溫度范圍為500～2000℃。⑶、頂部周邊的風機是冷卻微波源本身的。