微波烧结的原理
微波烧结技术的关键是微波加热,其原理是物质在微波作用下发生电子极化、原子极化、界面极化、偶极转向极化等方式,将微波的电磁能转化为热能。显然,并非所有的材料都能被微波加热,根据物质与微波的作用特性,可将物质分为三大类:(1)透明型,主要是低损耗绝缘体,如大多数高分子材料及部分非金属材料,可使微波部分反射及部分穿透,很少吸收微波,这类材料可以长期处于微波场中,发热量极小,常用作加热腔体内的透波材料,如四氟乙烯等可用于微波真空腔体的透波隔板。(2)全反射型,主要是导电性能良好的金属材料,这些材料对微波的反射系数接近于1,仅极少量的入射微波能透入,可用作微波加热设备中的波导、微波腔体、搅拌器等;(3)吸收型,主要是一些介于金属与绝缘体之间的电介质材料,包括纺织纤维材料、纸张、木材、碳化硅、氧化锆、荧光粉、陶瓷、水、石蜡等,微波烧结技术的应用对象主要是陶瓷材料和金属粉末材料。微波烧结技术的特点微波加热具有整体性、瞬时性、选择性、环境友好性、安全性及高效节能等特点。微波作为一种清洁能源,用于微波烧结,已成了材料界的一个研究热点 ,并引发了烧结技术领域中的一场革命.
微波烧结具有以下特点:
1.可显著降低烧结温度,幅度可达500。C;
2.大幅降低能耗,节能高达7O 一9O %;
3.缩短烧结时间,可达5O% 以上;
4.显著提高组织致密度、细化晶粒、改善材料性能。
一,微波陶瓷烧结设备主要技术参数
型号:QW-6HA
额定输入视在功率:9KVA
微波输出功率:6千瓦
电源:三相五线380V±10% 50Hz±1%
火线三根(电源线直径约5平方) 零线一根 接地线一根 (用户自备)
微波频率:2450±50MHz
环境温度:5~40℃
相对湿度:≤80%
外型尺寸:1100*1000*1600mm
内腔尺寸:640*640*700mm
转盘速度:0~12转/min
微波泄漏:符合国家GB10436—89标准。(我公司标准 ≤5mw/cm2 )
符合GB5226电气安全标准
符合国家GB食品机械卫生安全指标
二、设备结构
1、采用当代微波发展的单腔多源馈能,整机配置8套微波发生器组件(微波磁控管、变压器、硅堆、电容各8个)。配备特制工业微波牌磁控管、该磁控管因为使用了金属-陶瓷密封管口,故其耐高温、耐环境性能十分优秀。该设备亦采用工业微波高压电容(耐压2500V/AC)、及耐压4300V的高可靠工业微波漏磁变压器、16KV耐高压硅堆及高可靠电子线路设计,确保该微波设备输出功率可达到6KW以上。所有电器的参数配比、工艺调试均已经过我方微波专家的实践认定和内控。
2、加热器为单层独立的箱体结构,微波加热系统采用1.5mm不锈钢磨砂板制造,单面双磨砂板材,支架系统采用1.5mm厚不锈钢工艺处理,整机的设计制造力求美观和刚性保证,符合GMP生产设备的要求。设备带有可视大开口防微波泄漏扼流门,设有开门自动断电保护装置;设备从外观看全为不锈钢制造。
3、微波发生器设置于加热器的侧部,使设备整体外型结构紧凑、美观、流畅,占地面积小。针对该物料的物理特性设计合理的箱体尺寸,使加热器内微波功率密度均匀,微波从四周宽带馈入,使物料加热更为均匀。
4、加热箱体内配置铝合金转盘,物料放置在转盘上均匀受热、杀菌。转盘由电机控制转速(0-12转/min);上下箱体均配置美国进口的远红外测温仪一套,即时监控物料的加热温度。
三、该机设置联体控制台,可进行整机的功率、传输速度等的操作及其它相关控制。它使操作人员与设备有效的分离,安全操作更为可靠。
1、控制系统:性能稳定,可靠性强,可根据设置温度的参数值调节微波功率,可按物料特性设定温度参数、设定转速、以产量生产。
2、按所需温度上、下限设定(假如控制在120℃~ 180℃)可自动功率调节控温装置以防物料加热不足或过热,并可按物料的特性控制温度变化及功率的调节,以确保产品的最终质量。
3、可随时检测出磁控管及其电子电路工作状态及打扫卫生的门是否关好,如出现故障即可显示报警,便于设备的检修。
4、时间调节系统:可对设备进行时间控制,设定区域时间后,微波自动关闭(如:时间设定3分钟,时间一过微波马上自动关闭),起到人员走动时自动关闭微波减少意外事故和过时加热对物料损坏而影响产品质量。