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微波在陶瓷領域的應用

來源:江蘇麥克威微波技術有限公司   2020年05月27日 09:31  

微波加熱相對于傳統加熱方法的優點快速:物料自發熱,熱傳導與水分溢出方向一致,均為由內向外。

均勻:物料表面和內部同時發熱,各個面均有微波輻射。

節能:產生的微波幾乎全部用于物料內部水分的溢出。

易于控制,即開即用,無需預熱。

占地面積小,約為傳統干燥的1/4。

缺點:穩定性不及熱風,工藝比較復雜,不同產品的工藝基本不一樣。

設備類型A、 陶瓷粉體干燥

目前主要采用2450MHz的設備,結構簡單,均勻性好。材料本身吸波性差,主要靠水分吸收微波,所以915MHz的設備做起來難度也不大。難點是:需要做到*無污染;目標含水率極低,因此后端微波反射較大,可以考慮后端增加紅外輔熱。

B、 陶瓷定型

這個是目前市場需求大的領域,包括蜂窩陶瓷、蓄熱體、衛浴陶瓷的干燥定型,目前多采用2450MHz的設備。蜂窩陶瓷和蓄熱體的定型分含碳和不含碳兩總材料,不含碳材料比較容易定型,含碳的材料在直徑大于20cm時2450MHz的微波不能穿透,915MHz的能穿透,但是均勻性不好。衛浴陶瓷體型較大,結構復雜,且需要在石膏模具里定型,所以難度較大。另外,陶瓷的定型需要在高濕度下進行,所以抽濕不宜太大,腔體內無積水即可。

C、 陶瓷燒結

前期需要輔熱,當溫度達到500℃左右時陶瓷自身才能吸波。且均勻性很難達到要求,目前沒有工業化的應用。

2450MHz和915MHz的差異2450MHz優點是:成本低,均勻性好,部分電源故障也不影響設備使用。

缺點是:穿透性差,特別是針對含碳的大尺寸陶瓷,內心基本不能干燥;綜合能耗比915MHz的高月20%。

915MHz優點是:穿透性好,能效高,控制簡單。

缺點是:均勻性差,駐波擾動較大,特別是大尺寸陶瓷。

方案可行性從目前接觸的項目和產品來看,微波在陶瓷干燥定型上面具有很大的優勢,毛坯出來如果不能及時降低含水率會因自重而變形,且傳統方法時間較長。為了滿足所有的生產需求,可行的方法是2450MHz+915MHz相結合的方法。2450MHz能夠達到快速定型的目的,且干燥均勻,能除去毛坯中大部分水。915MHz穿透深度大,能到達大型含碳陶瓷內部干燥的目的。陶瓷干燥對工藝的要求比較高,抽濕不宜過快,各段功率可調。

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