Подробности статьи
Говоря о функции микроволнового нагрева, необходимо упомянуть нагреваемые материалы. Вообще говоря, микроволны могут воздействовать только на материалы, которые способны поглощать микроволны, генерируя тепловую энергию за счет вибрации молекул материала. Итак, давайте поговорим о четырех типах материалов в промышленной СВЧ-высокотемпературной области.
Селективное микроволновое нагревание означает, что микроволны могут нагревать только определенные материалы, но не некоторые другие. Поэтому они разделены на четыре основные категории в зависимости от свойств материалов:
Первый тип материала – это поглощающие материалы, например, оксид меди. Эти материалы обладают хорошей поглощающей способностью для микроволн. Благодаря высоким диэлектрическим потерям они могут преобразовывать электромагнитную энергию микроволн в тепловую энергию.
Вторая категория — пропускающие материалы, такие как кварц и политетрафторэтилен. На поверхности этих материалов микроволны частично отражаются и частично проникают и редко поглощаются. Поэтому их нельзя или трудно нагреть микроволнами.
Третья категория — это отражающие материалы, обычно проводящие материалы, такие как металлические железные блоки и прессованные изделия из графита. Они обладают отражающим эффектом для микроволн и не могут нагреваться микроволнами. Однако, когда железные блоки, медные блоки и графитовые блоки перерабатываются в порошок, они обладают превосходной способностью поглощать микроволны и могут быстро нагреваться до сотен градусов Цельсия или даже 1000 градусов Цельсия за относительно короткий период времени. Следовательно, возможность нагрева материала микроволновым излучением зависит как от его собственных свойств, так и от его физического состояния.
Четвертый тип материала — гетерогенный материал, который в последние годы стал одной из горячих точек исследований. В области микроволновой металлургии и синтеза материалов объектами микроволнового нагрева являются в основном двухфазные или многофазные гетерогенные материалы, механизм действия которых очень сложен. Характерной особенностью этого типа материала является то, что он оказывает локальное усиление поля при микроволновом облучении, что может вызывать разряд и генерировать ультрафиолетовый свет для содействия фотокатализу. Это новый механизм микроволнового катализа.
СВЧ-оборудование – новый вид промышленного оборудования. Его энергосбережение и защита окружающей среды были признаны многими предприятиями. Предприятия с относительно серьезным загрязнением окружающей среды стали выбирать использование экологически чистого микроволнового оборудования для замены традиционного сушильного, спекательного и другого оборудования на предприятиях.