CN1793051A - 一种泡沫陶瓷的加热方法 - Google Patents
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Abstract
本发明介绍了一种泡沫陶瓷的加热方法。按照该方法，将泡沫陶瓷坯体置入微波加热设备中进行微波加热，频率300MHz～300GHz，加热温度为25～2000℃，时间30－60分钟，保温后自然冷却出炉即为成品。这种方法利用微波加热升温速率快、物理化学反应迅速的特性获得更好的均匀的加热效果，并降低烧成温度，比常规加热温度降低5～300℃。同时又缩短了烧成时间，具有工艺简单，生产周期短，生产效率与经济效益高的特点。
Description
技术领域
本发明属于工程陶瓷加热领域。尤其涉及一种泡沫陶瓷的加热方法。
背景技术
泡沫陶瓷是一种新型的陶瓷过滤材料。传统的泡沫陶瓷的加热，是通过热辐射与空气的对流来加热陶瓷坯体，但由于热辐射的不均匀及泡沫陶瓷坯体内孔隙间的空气对流小，造成了加热过程中泡沫陶瓷坯体内外温差大导致烧结质量差的问题。
而微波加热，作为一种高效率的加热方法，具有适用范围广、能量利用率高、无污染、内外同时加热的优点，如用于泡沫陶瓷坯体加热，解决其加热不均匀的问题，将不失为一个很好的办法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有传统微波加热技术存在的不足，提供一种加热泡沫陶瓷的方法，以改善泡沫陶瓷的加热质量。
本发明的技术解决方案是：一种泡沫陶瓷的加热方法，按照该方法，将泡沫陶瓷坯体置入微波加热设备中利用微波能加热，微波频率为300MHz～300GHz，优选微波频率为915MHz和2.45GHz。微波加热温度为25～2000℃，时间30～600分钟，保温后自然冷却出炉。
所述泡沫陶瓷坯体可以是取材氧化物多孔材料制作的坯体，也可以是取材氮化物或碳化物多孔材料制作的坯体，还可以是上述两种或两种以上化合物组成的复合物多孔材料制作的坯体，坯体孔隙率为35～95％。
所述微波加热设备为间歇式微波加热设备或连续式微波加热设备。例如工业间歇式微波烧结炉/窑或工业连续式微波烧结炉/窑。
本发明的工作原理是：本发明为一种泡沫陶瓷加热的新方法，这种方法利用微波加热升温速率快、物理化学反应迅速的特性，可以获得更好的均匀的加热效果，降低烧成温度、缩短烧成时间。而且可以提高烧制合格率。具体地说，在微波加热过程中，物体内部原子或分子直接与微波产生耦合并吸收微波能自身加热，实现快速升温和烧结；此外，由于微波加热的这种特性，还可产生一种“非热效应”，降低活化能直致降低加热温度。微波加热后可快速降温，无热源污染。微波加热的产品，性能明显优于常规加热的产品。微波加热技术的这些特性非常符合泡沫陶瓷加热的工艺需要。于是本发明把用常规方法加工的泡沫陶瓷产品改为放入工业微波烧结炉中加工，升温快速均匀，很快达到加热温度。保温后即可自然冷却出炉。比常规加热温度降低5～300℃。
本发明的有益效果是，本发明如上述微波加热的热量来自内部，为吸收微波而自身加热，加热过程中泡沫陶瓷坯体内外温差小，烧结质量从而得以提高。可均匀地加热泡沫陶瓷坯体，降低烧成温度、缩短烧成时间。工艺简单，生产周期短，泡沫陶瓷加热的成品合格率高，提高了生产效率与经济效益。
具体实施方式
实施例1，将泡沫陶瓷坯体放入工业间歇式微波钟罩炉内，所述泡沫陶瓷坯体取材氧化物多孔材料制作，坯体孔隙率为35％。微波频率为915MHz，使陶瓷坯体在120分钟内升温至1520℃，保温20分钟。关闭微波源后，随炉冷却至常温出炉。加热时，气氛为氧化性气氛，炉内压强为1.0×105帕。采用红外线测温仪测温。出炉后，经检验，所加热之样品符合设计要求为合格，外观上乘，且比传统烧结温度降低130℃。
实施例2，将泡沫陶瓷坯体放置在工业连续式微波烧结炉内，所述泡沫陶瓷坯体取材氮化物与碳化物两种化合物组成的复合物多孔材料制作，坯体孔隙率为95％。微波频率为2.45GHz，90分钟内升温至1250℃，保温20分钟，其余步骤同实施例1。所加热之样品合格，外观上乘，比传统加热温度降低100℃。
Claims (4)
1、一种泡沫陶瓷的加热方法，该方法是将泡沫陶瓷坯体置入微波加热设备中利用微波能加热，微波频率为300MHz～300GHz，微波加热温度为25～2000℃，时间30～600分钟，保温后自然冷却出炉。
2、根据权利要求1所述的泡沫陶瓷的加热方法，其特征在于，所述泡沫陶瓷坯体为取材氧化物或氮化物或碳化物或上述两种或两种以上化合物组成的复合物多孔材料制作的坯体，坯体孔隙率为35～95％。
3、根据权利要求1所述的泡沫陶瓷的加热方法，其特征在于，所述微波加热设备为间歇式微波加热设备或连续式微波加热设备。
4、根据权利要求1所述的泡沫陶瓷的加热方法，其特征在于，所述微波频率优选值为915MHz或2.45GHz。
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| CN 200510032440 CN1793051A (zh) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | 一种泡沫陶瓷的加热方法 |
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| CN 200510032440 CN1793051A (zh) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | 一种泡沫陶瓷的加热方法 |
Publications (1)
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| CN1793051A true CN1793051A (zh) | 2006-06-28 |
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Country Status (1)
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Cited By (3)
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| CN101934094A (zh) * | 2010-09-09 | 2011-01-05 | 湖南大学 | 泡沫炭生物支架及其制备方法和应用 |
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| CN110872197A (zh) * | 2018-08-29 | 2020-03-10 | 丰域科技（北京）有限公司 | 发泡陶瓷类建筑材料的制造方法 |
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2005
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