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所谓微波烧结是指用微波辐照来代替传统的热源.均匀混合的物料或预先压制成型的料坯通过自身对微波能量的吸收(或耗散)达到一定的高温,从而引发燃烧合成反应或完成烧结过程.由于它与传统技术相比较,属于两种截然不同的加热方式.因此,微波烧结有着自身的特点.微波介质加热原理,化学原料一旦放入微波电场中,其中的极性分子和非极性分子就引起极化,变成偶极子.按照电场方向定向,由于该电场属于交变电场,所以偶极子便随着电场变化而引起旋转和震动,例如频率为2450MHZ,以每秒2亿5千万次的旋转和震动,产生了类似于分子之间相互摩擦的效应,从而吸收电场的能量而发热,物体本身成为发热体.当用传统方式加热时,点火引燃总是从样品表面开始,燃烧从表面向样品内部传播最终完成烧结反应.而采用微波辐射时,情况就不同了.由于微波有较强的穿透能力,它能深入到样品内部,首先使样品中心温度迅速升高达到着火点并引发燃烧合成.烧结波沿径向从里向外传播,这就能使整个样品几乎是均匀地被加热,最终完成烧结反应.微波点火引燃在样品中产生的温度梯度(dT /dt)比传统点火方式小得多.换句话说,微波烧结过程中烧结波的传播要比传统加热方式均匀得多.将金属钽利用微波辐射加热到1300-2000`C高温烧结成陶瓷. |
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