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微波高温烧结辊道窑在日用瓷上的应用

2021-08-10 16:50:54

一、微波烧结设备目前广泛应用于烧结各种高品质陶瓷(如高档日用瓷)、精细陶瓷、电子陶瓷器件:PZT压电陶瓷、压敏电阻等。

    所谓微波烧结或微波燃烧合成是指用微波辐射来代替传统的热源。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。

1.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,变成偶分子。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24亿5千万次的旋转和震动,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。

2. 微波加热和传统加热的区别

    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。

实验表明,当样品的压紧密度高时,传统加热方式引发的燃烧波的传播速率大大减小,甚至因“自熄”而不能自燃(俗称没烧透)。但是,若采用微波辐照,由于温度的升高是反应物质本身吸收(或扩散)微波能量的结果,只要微波源不断地给予能量,样品温度将很快达到着火温度(T1)。反应一旦引发,放出的热量又促使样品温度进一步升高达到燃烧温度(T2),样品吸收微波辐射的能力也同时增加,这就保证了反应能够保持在一个足够高的温度(T3>T1)下进行,直到反应完全。

3. 微波燃烧合成或微波烧结是一个可以控制的过程

    我们可以根据对产品性质的要求,通过对一系列参数的调整,人为地控制燃烧波的传播。这是微波燃烧合成较之于传统技术的一个显著的优点。微波功率的调节,可以是直接采用可调功率的微波源来控制样品对微波能量的吸收(或耗散)。使产品性能更加符合我们的要求。

二、微波高温烧结辊道窑在高档日用瓷上的应用

    通过我公司与广东潮州某公司在出口欧美高档日用瓷上,使用微波高温烧结辊道窑(素烧和釉烧)的实验与应用,采用微波设备在高档日用瓷上具有以下优势:

    1.产品品质得到很大提高,主要表现在致密度加强、产品颜色逼真鲜艳、无变形。

    2.产品烧成时间大大缩短,生产效率大幅度提高。

    3.产品废品率降低,产品合格率达98%左右。

    4.可达到电脑控制、自动化生产,减少人工成本。

    5.综合计算比传统窑炉节能达40%以上。

三、微波高温烧结辊道窑图片及烧成的产品图片

微波加热

 RWEG微波高温辊道窑(图一)

微波加热设备

RWEG微波高温辊道窑电控系统(图二)

微波设备
RWEG微波高温辊道窑出料口(图三)

微波设备厂家


RWEG微波高温辊道窑高档日用瓷烧结前(图四)

微波干燥
 RWEG微波高温辊道窑烧结高档日用瓷后(图五)

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