TW523497B - Kiln, burned material, and its producing method - Google Patents

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W 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

-V 五、發明說明（1 ) [技術領域] 本發明係關於鍛燒由陶瓷器材料或細微陶瓷（fine ceramics)材料等形成之被鍛燒體以製造鍛燒體之鍛燒 爐，鍛燒體之製造方法及鍛燒體。 [背景技術] 以往，用以鍛燒被鍛燒體之鍛燒爐多使用電爐，或瓦 斯爐。但要從外部加熱被鍛燒體之這種鍛燒爐，必需使爐 内之/JBL度緩慢上幵以免在被锻燒體之表面與内部產生溫度 差，因而有鍛燒時間很長之問題。 於疋，為解決这種問題，有如日本國特公昭58-23349 號，曰本國特開平3-257072號，及日本國特開平6-87663 號所提之使用微波之各種鍛燒爐。微波會由被锻燒體之表 面及内部任何處均勻吸收。因此，於加熱時在被鍛燒體之 表面與内部產生溫度差之顧慮小。所以可達成均勻之鍛 燒，同時可增大昇溫速度，可大幅縮短鍛燒所使用之時間。 使用微波鍛燒被鍛燒體可提局鍛燒體之生產，尤袁是工業 用陶瓷之生產性，同時可降低鍛燒所需要之能量，為業者 所期望之技術。 本案發明人，發現使用微波進行鍛燒時，以具有與被 给燒體等價（相當）之微波吸收特性之斷熱材料包園被鍛燒 體時即可形成，將被锻燒體虛擬地完全斷熱之空間。此時， 可抑制因放射冷卻而在被锻燒體產生熱坡度，而吁達成更 均勻之鍛燒。 但是以上述斯熱材料包圍被鍛燒體鍛燒時，微波之能 --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . -線. ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公釐〉 312278 523497 因此顯 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（2 ) 量不僅是被鍛燒體消耗，而且也被斷熱材料消耗 著增大鍛燒所需要之能量。 如欲抑制以斷熱材消耗之能量’即必需使斷熱材料厚 度減小以縮小其重量及熱m而斷熱材料愈薄，斷熱 材料之熱傳導之熱能愈大’與斷熱材料自微波獲得之熱量 相比，從斷熱材料朝外部傳導喪失之熱能量越增大，而不 能勿視。因此在斷熱材之内側表面與被锻燒體之間產生重 大之溫度差。結果破壞虛擬斷熱空間之假定，結果因放射 冷卻而在被鍛燒體產生熱坡度。 因此’本發明之第！目的’在於提供—面謀求降低被 锻燒體锻燒所需要之能量，—面仍可抑制因放射冷卻而在 被鍛燒體發生熱坡度之鍛燒爐，鍛燒體之製造方法及鍛燒 體0 如欲謀求鍛燒體之大量生產，可連續實施多數處理過 程之隨道形式之連續鍛燒爐較合適。在此連績锻燒爐，必 需在被鍛燒體之搬運方向使爐内之溫度變化在爐内形成適 备之溫度分佈。其理由是因為在爐内之特定溫度之領域， 必而實施對應於該領域鍛燒過程之處理過程（例如，乾燥、 預備鍛燒、正式鍛燒）。 然而，使用微波進行鍛燒時，由於微波在爐内重複多 重反射而使其奄力密度擴散及均勻化，因此在連績之一個 空洞之爐内，要形成適當之溫度分佈困難。 因此，本發明之第2目的，在於提供可將對應多數過 程之溫度分佈容易形成於一個爐内，而可使用微波在該爐

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五、發明說明（3 ) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 内連續鍛燒被鍛燒體之連續鍛燒爐、鍛燒體之製造方法 鍛燒體。 [發明之揭示] 依本發明之一形態，即提供使用微波鍛燒被鍛燒體之 鍛燒爐。此鍛燒爐具備可由微波本身發熱之内殼，與微波 產生裝置。内殼隔分鍛燒室，在該鍛燒室内配置被鍛燒體。 微波產生裝置經由前述内殼將微波照射於被鍛燒體。由於 微波在前述内殼產生之單位體積平均之發熱量，大於前述 被鍛燒體所產生之單位體積平均之發熱量。内殼之内側表 面溫度與被鍛燒體之表面溫度實際上相同。 依本發明之另一形態，即提供將微波照射於被锻燒體 以形成鍛燒體之鍛燒體之製造方法。該方法係由⑴準傭可 由微波之作用而自已發熱之内殼之步驟，前述内殼隔成鍛 燒室’（ii)在前述鍛燒室之内部配設被鍛燒體之步驟，由微 波在前述内殼產生之單位體積平均之發熱量係大於在前述 被锻燒體產生之單位體積平均之發熱量，（ii〇以微波發生 裝置經由前述内殼將微波照射於前述被鍛燒體以使内殼之 内側表面溫度與被鍛燒體之表面溫度實質上形成相同，而 形成鍛燒體之步驟。 依本發明之另一形態，即提供依如此方法獲得之鍛燒 體。 依本發明之另一形態，即提供使用微波鍛燒被鍛燒體 之連續鍛燒爐。連續鍛燒爐具備具有微波滲透性之斷熱 膽’及微波產生裝置，以及搬運裝置。前述斷熱牆隔成鍛 ^--------^---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 297公釐） 3 312278 523497

五、發明說明（4 ) --------------鍵--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 燒室，在前述鍛燒室内配置被鍛燒體。微波發生裝置經由 前述斷熱牆將微波照射於被鍛燒體。搬運裝置係用以將被 鍛燒體搬運到鍛燒室内。鍛燒室内之溫度，係被控制成沿 被鍛燒體之搬運方向因應被鍛燒體之鍛燒過程而變化。 依本發明之又一形態，即提供將微波照射於被鍛燒體 而形成鍛燒體之鍛燒體之製造方法。該方法由⑴準備具有 微波滲透性斷熱牆之步驟，前述斷熱牆隔成鍛燒室，（π) 以搬運裝置將被鍛燒體配設於前述鍛燒室内部之步驟，以 及（iii)以微波產生裝置經由前述斷熱牆對於搬運至鍛燒室 内之被鍛燒體照射微波以使前述鍛燒室内之溫度沿被鍛燒 體之搬運方向，因應被鍛燒體之鍛燒過程而變化，而形成 鍛燒體之步驟。 依本發明之又一形態即提依如此方法獲得之鍛燒體。 [圖式簡單說明] 咸 第1圖係表示本發明一實施形態鍛燒爐之簡略上視剖 面圖。 第2圖係表示鍛燒室之放大上視剖面圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖係表示第1實施形態之連續鍛燒爐之大略側剖 面圖。 第4圖係表示第3圖連續鍛燒爐之放大略上視剖面 圖。 第5圖係表示斷熱牆之複數介電損失之溫度依賴性之 曲線圖。 第6圖係表示第2實施形態連績鍛燒爐之簡略上視 312278 本紙張尺度適用中國3家標準（CNS)A4規格（2]〇χ 297公釐） 五、發明說明（5 圖。 [元件符號說明*1 8、20 1236 7* 8922235678 11111112 7^ 2 2 2222 態 形 佳 最 之 明 發 施 實 [ 器 牆 體盎 片達 牆熱 燒 振管室軸葉馬部 熱斷牆 口口鍛體波波燒轉拌動置輪車床殼斷助熱 入出被室微導鍛回攪驅載滾台爐内主辅斷 細 詳 &L^ iws 為 茲 下 如 態 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 同 相 示 表 號 爐 燒 施閱 實參 之之 明同 發相 本中 明式 說圖 式之 圖有 據所 依 ， ， 註 明附 發別 本特。 明有件 說另構 非之 除 第1圖係表示第i 锻燒爐為锻燒被料體形態锻燒爐之大略剖面圖。該 10係由將陶究器材料<7造锻燒體所使用。被锻燒體 ^ 4細微陶瓷材料成形規定形狀之成 形韹所形成。被鍛燒體10 體，成形趙上塗敷釉者，或二成::展無塗層之燒結成形 敷釉者任何一項均可。—一之燒結成形體上塗 5 312278 n n n I _ I I n« n nv n n I i0 u ft—· n·· n I · n· ϋ u I n I— n*·^ i flu n« n* n n an I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 523497 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（6 ) 鍛燒爐具備由密閉容器所成之室體11。該室體11至 少在其内面可反射微波。本實施形態中，室體11係以不錢 鋼形成長度2mx寬度1.1 mx高度1.1m之四角箱狀。 對於室體11，經由導波管13連接作為微波產生裝置 之微波振盪器12 ◊微波係經由導波管13入射於室體U 内◊微波之頻率最好是0·9至100 GHz，更理想是〇·9至 100 GHz，特別理想者是2.45 GHz。未滿0.9 GHz之頻率， 波長太長同時會降低微波之吸收率因此不理想。相反地， 超過100 GHz之頻率，則需要昂貴之微波產生器12而不 理想。微波之頻率在2.45 GHz時，可將微波振盪器12作 為較小型又低廉者。本實施形態係使用輸出2.45 GHz微波 (輸出功率1.5 kW)之6台之微波振盪器12(在第1圖僅表 示4台）。 在室體11之内部，由輔助斷熱牆27隔分空間。輔助 斷熱牆27具有斷熱性，同時容許微波之滲透。在以輔助斷 熱牆27隔分之空間内，由主斷熱牆26及配置於主斷熱牆 26内部之内殼25隔分鍛燒室ι6。内殼25、主斷熱牆26、 及輔助斷熱牆27,係包圍被鍛燒體10之托架。鍛燒室16 之容積在0.3至0.6m3之範圍為宜。 主斷熱牆26具有斷熱性同時容許微波之滲透。對於構 成此斷熱牆26之材料而言，可列出氧化鋁纖維或發泡氧化 紹等具有斷熱效果之材料。 另一方面，内殼25係由微波本身發熱。由微波在内殼 25產生之單位體積平均之發熱量，必需大於被鍛燒體 本尺國家標準（CNS)A4規格⑵〇 χ 297 6 312278 -----------h------ (請先閱讀背面之注意事項B寫本頁) 訂· 523497 緩濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 A7 五、發明說明（7 ) 產生之單位體積平均之發熱量，較好是2倍以下。對於構 成此内殼25之材料而言，可列出多鋁紅柱石（mulHte)系材 料，氮化硅系材料，氧化鋁，視要鍛燒之被鍛燒體1〇而可 適田达擇。而且，將微波吸收率大之氧化鎂、錘、氧化鐵 等之金屬氧化物，或碳化矽等之無機材料，少量係加於構 成此内殼25之材料亦可。内殼之厚度以1至2111111之範圍 較佳。 並且，鍛燒爐具備為攪拌入射於室體11内之微波之微 波攪拌裝置。此微波攪拌裝置具有：從室體n之内面朝内 側延伸之回轉軸17，與由該回轉軸17支持之多數攪拌葉 片18,與使其攪拌葉片18以回轉軸”為中心回轉之驅動 馬達19。 效說明有關使用此鍛燒爐之锻燒體之製造方法如下·· ，製^^燒體時，將陶i器材料或細、緻陶兗材料成 形為規定形狀，而製作被鍛燒體10。將該被鍛燒體1〇配 置於=燒至16内。接著使微波振盪器12動作，使微波入 射於至體11内。人射於室體n之微波，透過輔助斷熱牆 27反主斷熱牆26而被内殼25及被鍛燒體1〇吸收，而轉 換為熱此。此熱能使内殼25及被鍛燒體1〇之溫度上昇。 由於在本實施形態之内殼25較習用之内殼薄，因此有 以熱傳導從内殼25逸去於外部之熱能量較由微波使内殼 產生而獲得之熱能量大而不能勿視之虞。然而，内殼25 之單位體積平均之發熱量，大於被锻燒體H)之單位鱧積平 量。因此’依此内殼25與被鍛燒體1〇之間之 312278 ------I--------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 523497 五、發明說明（8 熱量差額，補償内殼25 、 主、 内側表面溫度與被锻燒體1 0之 表面溫度之差。結果可保拄 ，、持内设25與被鍛燒體10之埶平 衡，而使内殼25之内側矣品、w — a …卞 表面 >皿度與被鍛燒體1 〇 度實質上變成相同。此現象矣祕 心衣面/皿 泵表不被鍛燒體10事實上虑 完全斷熱。此外，所謂内殼25夕向^主、耳上虛擬地 之内側表面溫度與被锻燒體 10之表面溫度實質上相同，係指兩者之溫度差對於鍛= 不產生有害熱變形程度之差之意。此溫度差較好是在⑽ 以下 〇 並且，内殼25為一面保持與被鍛燒體1〇之埶平衡一 面加熱’而從被鍛燒體10因放射而喪失之熱能，與從内殼 乃之内側表面内放射於鍛燒體1〇之熱能抵銷。此時，被 鍛燒體1G之放射損失原理上變成零。亦即，對於被鍛燒體 二而言鍛燒室16成為虛擬之完全斷熱之關閉空間。因此， 可抑制在被鍛燒體10發生因放射冷卻之熱坡度。 依據理論上之解析，即如第2圖所示，假定屬於介電 體之被鍛燒體10,以適當距離以另一介電體之内殼乃包 圍時，熱傳導方程式可寫成如下列（1)及（2)公式。 d ^ = ^ (92θ ζη +σ ( θ θ ι ) + 2 π f X (c^j) Ε2ε0ε rltan δ χ * · * ( χ ) d θ2/d t = ^2 (32e2/5x2+a2e2/ay2+a2e2/a ζη + σ (0 卜θ24) +2π f / (c2p2) E、£r2tang2 …（2) 在此處，0係溫度，/C係熱傳導率，c係比熱，ρ係 密度，t係時間，χ、y、ζ係位置，σ係史得凡•波耳磁曼 常數（Stefan Boltzmann’s Constant)，f 係頻率，£係電場強 。張尺:¾用中㈣家標準（CNS)A—4規格（21Q x 297公:g ) -----------1!裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) . ;d 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 523497 A7 B7

五、發明說明（9 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 度，係物質之比介電係數，£。係真空之介電係數，占 係損失角。下標「1」表示被鍛燒體10，添字「2」表示内 殼25 〇 在理想之斷熱狀態，在依被鍛燒體10表面之放射，熱 傳導及熱傳輸之熱出入差變成零。如此狀態，當被鍛燒體 10之表面溫度與内殼25之内側表面溫度相同時，亦即熱 平衡時實現。換言之，來自被鍛燒體1〇表面之能量損失， 亦即沒有被鍛燒體1〇之内側朝表面的熱流束，因此溫度坡 度3 變成零。 因此，上述（1)公式，表示 (ClPi) …（1，） 上述（2)公式，表示 d e2/d (〇2β2) εώίαηδ2-Ρ1οβδ/ (c2p2) ^(2J) 此時，\ = 〇、以/3 1 = 3^/3(、0产02。而且，内殼25 屬於關閉空間或等值上之關閉空間。如欲在内殼25之内側 表面成立熱平街，在内殼25内側表面之能量授受必需零， 亦即’在内殼25之内側表面在3θ/3χ = 0。因此，滿足上 述（2’）公式之條件，以下列（3)公式表示。 £rltan5/c〜1= 5r2tan62/C2p「p_/Prf …（3) 在此處’ Prf(=2 7T f Ε2 ε。）係微波之電力密度，plcss係 從内殼25消失於外部之能量。 以上所詳述之本實施形態具有下列效果。 從被锻燒體10因放射而消失之熱能，與從内殼25之 内側表面放射之熱能抵銷’而被锻燒體10之放射損失原理 &張尺度適用_fii家彳規格⑵〇 x 297公爱)- 度’ 9 312278 I mt9 n n n 1} n n n 1_1 n I— I B n flu 11 n I-1 n n 一 口，I n —I I f —i n - s- I -嗜先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 7 49 3 2

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（10 ) 上係零。因此，可抑制因放射冷卻之熱坡度在被鍛燒體1〇 發生該習用微波之鍛燒爐，可達成更均勻之鍛燒。因此 可抑制被鍛燒體10之變形成龜裂之發生。 在内殼25由微波產生之單位體積單位平均之發熱量 大於被鍛燒體1〇之單位體積單位平均之發熱量。因此，可 一面維持被鍛燒體10與内殼25之内側表面之間之熱平衡 一面減薄内殼縮小其重量及熱容量。因此，可抑制在内殼 25肩耗之能量，雨謀求被鍛燒體1〇之鍛燒所需要之能量 降低。 在内殼25之外面，裝設具有斷熱性具有微波滲透性之 主斷熱牆26，可有效地抑制内殽25之熱損失。 鍛燒爐具有多數之微波振盪器12，並且裝設多數從其 微波振盪器12輸出之微波入射於室體^之入射口。因此， 可抑制電場集中於被鍛燒體1〇之一部份產生燒焦斑。 (連續鍛燒爐）施形態之連婧鍛煃壚 第3圖係表示第1實施形態連續鍛燒爐之大略侧剖面 圖。第4圖係表示第3圖連續鍛燒爐之放大簡略上視剖面 圖。表示於這些圖之連績鍛燒爐，係為連續鍛燒被鍛燒體 10製造鍛燒體所使用。 連續鍛燒爐具備以直線狀延伸之隧道狀室體u。室體 11至少在内面可反射微波。室體u係由不銹鋼所形成。 如第4圖所示，在室體11之兩端部裝設開口其一方係 口 在第4圖係左侧之開口）另一方是出口 9(在第4圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公爱）一 -----------Η) Λ^ί (請先閱讀背面之注意事項►寫本頁) 訂 •-線_ 312278 10 523497

五、發明說明（11 ) 右側之開口）。 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 社 印 製 π 如第3圖所示，與第1圖之鍛燒爐相同，在室體u 係經由導波管13連接於作為微波發生裝置之微波振盪器· 12。從微波振盪器12輸出之微波，經由導波管13入射於 室體11内。與第1圖之鍛燒爐相同，從微波振盪器12輪 出之微波頻率，以0.9至1〇〇 GHz為宜，更理想者是0.9 至10 GHz，特別理想者是2.45 GHz。 在第4圖，室體π之内部，斷熱牆28沿室體Π的縱 向隔分成直線狀延伸之鍛燒室16。在斷熱牆28之兩端部 裝設開口，其一方係入口 2〇(在第4圖為左側之開口），另 一方係出口 21(在第4圖為右側之開口）。 斷熱牆28具有斷熱性同時容許微波滲透。斷熱牆28 形成為使其厚度從入口 20隨著朝出口 21逐漸增大。對於 構成此斷熱牆28之材料而言，可列出具有氧化鋁纖維或發 泡氧化鋁等具有斷熱效果之材料。在本實施形態，断熱牆 28具備第1斷熱牆26與第2斷熱牆27。 最好，在前述斷熱牆28之内側，裝設由微波本身發熱 之内殼25。較好是由微波產生熱之内殼25之單位體積平 均之發熱量，大於被鍛燒體1〇之單位體積平均之發熱量， 在2倍以下。對於構成此内殼25之材料而言，可列出多鋁 紅柱石系材料、氮化珪系材料、氧化鋁，視鍛燒之被鍛燒 體1〇而適當選擇。另外，將微波吸收率大之氧化鎂、锆、 氧化鐵之金屬氧化物，或碳化石夕等之無機材料，少量添加 於構成此内殼25之材料亦可。内殼25之厚度以！至2mm 本紙張尺糊―剛 312278 ^--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)” 523497 A7 五、發明說明（U ) 為宜。 並且，此連續鍛燒爐，具備在鍛燒室16内將被鍛燒體 10從入口 20朝出口 21搬運之搬運裝置。在本實施形態， 搬運裝置包括台車22。如第3圖所示，台車22具有為使 被鍛燒體10載置於上面之載置部22a，與為使台車移動而 連接於載置部22a之滾輪22b。台車22不僅是使被鍛燒體 10在蘇l燒至16内移動’而且也實施從室體I〗之入口 $搬 入於鍛燒室16之入口 20及從鍛燒室16之出口 21搬出於 室體】1之出口 9。以台車22進行被鍛燒體1〇之搬運時， 宜以一定之進給速度進行。 级說明有關使用此連續鍛燒爐之鍛燒體製造方法如 下： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁} 製造锻燒體時，首先將陶瓷器材料或細微陶瓷材料成 形為規定形狀而製作被鍛燒體1〇。將該被鍛燒體1〇載置 於台車22之載置部22a，使台車22從入口 2〇搬入於鍛燒 至16内。其次使微波振盪器12動作而使微波入射於室體 11内。入射之微波渗透斷熱牆28被吸收於内殼25及被锻 燒體10’轉換為熱能而使内殼25及被鍛燒體1〇之溫度上 昇。 ^ 在本實施形態，斷熱牆28之厚度係從入口 2〇隨著朝 出口 逐漸增大，斷熱牆之斷熱效果越從入口 朝出 口 21越大。故鍛燒室16内之溫度越從入口 2〇朝出口 u 越高。因此，從鍛燒室16内之入口 20朝出口 21搬運被锻 燒體10時，即表示被鍛燒體1〇從低溫領域緩慢被運於高 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 12 312278 523497 A7

五、發明說明（B ) 溫領域。 此外，第5圖係表示斷熱牆28之複數介電損失溫度依 賴性之曲線圖。如該圖所示，斷熱牆28之複數介電損失， 至數百度C之領域與溫度形成略正比例，超過數百度匸以 上之高溫領域則以指數函數增加。 以上所詳述之本實施形態具有下列效果。 使斷熱牆2S之厚度隨著從入口 2〇朝出口 21使逐漸增 大，而使鍛燒室16内之溫度隨著從入口 2〇朝出口 21增 高。因此，可在被鍛燒體1〇之鍛燒過程之被鍛燒體1〇之 乾燥，預備鍛燒，正式鍛燒等之各過程在適當之溫度下依 次進行。因此，可將被鍛燒體10在一個鍛燒爐内連續鍛燒 製造鍛燒體。 斷熱牆28之厚度朝被鍛燒體1〇之搬運方向變化。如 此，可使鍛燒室16内之特定溫度分佈容易形成。 在锻燒室16内被鍛燒體1〇係由可由微波之作用而自 已發熱之内破25包圍。與以熱傳導從内殼25喪失於外部 之熱能量相比，在内殼25由微波產生而獲得之熱能量為更 大，因此在内殼25之内側表面與被鍛燒體1〇之間保持熱 平衡。結果被鍛燒體10即虛擬地完全斷熱。故可抑制因放 射冷卻在被鍛燒體10發生熱坡度，而可達成更均勻之锻 燒。 第2實施形態之連續鍛燒爐 茲以與前述第1實施形態不同之處為中心依據圖式說 明本發明第2實施形態之連績锻燒爐。 11 --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 旬· -線- 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公:g ) 13 312278 523497 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（Μ ) 圖。表示第2實施形態之連續锻燒爐之概略平面 至體丨从圓筒狀或C字狀形成，配合此形 16也形成弧形或c字狀。 連續锻燒爐具備圓筒狀之爐床23。該爐床23可以 中心點C為中心回轉。被鍛燒體1〇被載置於爐床23之上 面。由於爐床23之回轉，將被鍛燒體10從鍛燒室16之入 口 20朝出口 21搬運。在第2實施形態之搬運裝置，包括 爐床23,與驅動爐床23之馬達等之驅動裝置。 本實施形態具有下列效果。 相同長度之直線狀之鍛燒室16，雖接收來自不同溫度 之斷熱牆28領域之作用，但在弧形狀或c字狀之鍛燒室 16，接收作用之斷熱牆28之領域小於直線狀之鍛燒室16。 從該領域之鍛燒室16内之被鍛燒體朝搬運方向所看到 之斷熱牆28之内側面積少。因此，可抑制因從斷熱牆28 之不同溫度部份熱之被鍛燒體1〇之鍛燒斑之發生。 由於搬運裝置包括爐床23,與使爐床23回轉驅動之 驅動裝置，因此製造簡單。 熟習此技藝者明白在不脫離本發明之精神或範圍内可 將本發明實現於許多另外之特定形態。尤其是，當然理解 可將本發明實現於下列之具體形態。 鍛燒爐可再具備為將被鍛燒體10預先乾燥或不加塗 層先予鍛燒之前處理室。此時，前述處理室係配置成與锻 燒室16平行。因從微波振盪器12照射於鍛燒室16内之微 波而產生之朝外部之放射熱，或由於滲透微波，將配置於 狀锻燒室 --- (請先閱讀背面之注意事項►寫本頁) 举 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) 312278 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（15 月』處理至内之被锻燒體1G乾燥或鍛燒。此方式使被锻燒體 之乾燥或素竟之熱效率提高。 燒體 、將斷熱牆28之一部份以與其他部份不同之材質形 成使斷熱牆28之微波吸收特性或斷熱特性改變為使被 燒體10之搬運方A介 ^ 運方向亦可。或將斷熱牆28之一部份以與其 他部伤不同之密度形成，使斷熱牆28之微波吸收特性或 熱特性改變為依被锻燒體1G之搬運方向亦可以。無論任何

匱形，均可使鍛燒體1〇内之溫度變化成為依搬運方向。W 斷熱牆28除2層以外，作成1層或較2層更多亦可。 將搬運裝置變更為包括皮帶輸送冑，與驅動 送機之馬達等驅動裝置之搬運裝置亦可。而且在第 形態之連續鍛燒爐，與第丨實施形態同樣地，將搬運裝 變更為包括台車22之搬運裝置亦可。 取代將斷熱牆28之厚度從入口 2〇隨著朝 捭大夕古1 ϋ 21逐漸 曰Α之万式，改採在一部裝設厚度不變化的部份，或減，卜 厚度之部份亦可。而且，厚度之變化可不一定要連續，八 階段變化亦可。 、、、、’分 取代使鍛燒室16内之程度從入口 20隨著朝出口 21 上升之方式，改採在一部份裝設不會朝搬運方向改變 '严产 之部份，或降低溫度之部份亦可。而且，鍛燒室丨 ^ 〇円之溫 度變化可不必連續，分階段變化亦可。 [實施例] 實施例1 使用第1圖所示前述實施形態之鍛燒爐，鳅燒由陶竟 G氏張尺度適用中g^iiT(CNS)A4規格（2】G X 297公爱Ί ^^^ ---- 312278 I--------^--------- {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 523497 五、發明說明（w ) 器材料所形成之被鍛燒體10(重量10kg，平均厚度5mm)， 獲得鍛燒體（陶瓷器）。 在本實施例1，内殼25係由多鋁紅柱石系瓷器所形 成，主斷熱牆（外殼）26係由氧化鋁纖維板所形成。此外， 内殼25在厚度8mm時重量為45kg，主斷熱室26在厚度 40mm時重量為5kg。表1表示内殼25，主斷熱牆26及被 鍛燒體10之物性。貫通深度表示微波之電力密度衰減成一 半之各材料之進入深度。 表1 材料 熱傳_率 (kW/m°C) 比介驪介«搵失 係數 (tan 6) 密度 (kg/m3) 比熱 (kJ/kg°C) 貫通 深度 (m) 内殻 薹鋁釭柱石系 陶爱 2,1 X1CT3 6.5 1.5Χ1(Γ3 1.7 X103 0.8 3.4 外殼 氧化鋁纖維板Ο.ΊΧ1(Γ3 9.5 3X1CT5 (0.2/3.6X5X10'4) 0.2 X103 0.11 150 被鍛燒麵 陶磁券材料 1.18〜1.59 X103 6 1.5X10"3 2〜3 χιο3 0.88 3.5 實施例2 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用第1圖所示之前述實施形態之鍛燒爐，鍛燒由陶 瓷器材料所形成之被鍛燒體1〇(重量1〇 kg，平均厚度5 mm)，獲得鍛燒體（陶瓷器）。 在本實施例2，内殼25係由添加氧化鐵（Fe〇) 〇 1%之 富鋁紅柱石系水泥所形成，主斷熱牆（外殼）26係由氧化鋁 纖維板所形成。此外，内殼25厚度2 mm時重量為5 kg， 主斷熱牆26厚度40 mm時重量為5 kg。表2表示内殼25， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公® ) 16 312278 523497 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（Π ) 主斷熱牆26及被鍛燒體10之物性。 表2 材料 蘸傳導華 (kW/m°C) 比介電 介*搵失 係數 （tan<9) 密度 (kg/m3) 比熱 (kJ/kgpC) 霣通 深度 (m) 内败 S鋁肛柱石系 水泥 2.1 x10~3 6.5 1.8 X10"3 1.7X103 0.8 3.0 外毅 氧化鋁織維板 0.1 x 10^3 9.5 3 X 1(Γ5 (Oi/3.6 x 5 x 10*4) 0.2 ΧΊΟ3 0.11 150 被鰕燒18 两磁器材料 1.18-1.59 X10 一 3 6 1.5X1CT3 2〜3 Χ103 0.88 3.5 實施例3 使用第1圖所示之前述實施形態之鍛燒爐，鍛燒由-高純度（90%)氧化鋁所形成之被鍛燒體10(重量10 kg，平 均厚度5 mm)，獲得鍛燒體10。 在本實施例3，内殼25係内添加锆1克分子％之氧化 鋁所形成，主斷熱牆（外殼）係由氧化鋁纖維板所形成。此 外，内殼25之厚度1 mm時重量0.2 kg，主斷熱牆26之 厚度40 mm時重量5 kg。表3表示内殼25，主斷熱牆26 及被鍛燒體10之物性。 --------^--------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表3 材料 熱傳導率 (kWm°C) 比介鼴 係數 介曜播失 (tan <5〉 密度 (kg/m3) 比熱 (kJ/kg°C) 貫通 深度 (m) 内殼 氧化鳐+雄 2.4 X TO'3 9.5 0·8Χ1(Γ3 3X103 0.8 3.0 外榖 «化齦繼1板0.1XUT3 9.5 3ΧΚΓ5 (0.2/3.6x5x10^) 0.2 ΧΙΟ3 0.11 150 被黻燒B 高純度氧化路JL4X1(T3 6 0.5X10'3 3x103 0.8 3.5 297公釐)

中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 312278 17 適 度 尺 張 紙 本 523497 A7 — - B7 五、發明說明（IS ) 本發明之實施例及實施形態係例證性質，並不據以限 制本發明。而且，本發明不應限定於本說明書所列之細節， 在不脫離申請專利範圍及其均等物之範圍可作種種變更。 [產業上之利用可能性] 如上所述，有關本發明之鍛燒爐及鍛燒體之製造方 法，對於鍛燒以陶瓷器材料或細微陶瓷材料等形成之被鍛 燒體製造鍛燒體有用，尤其是不僅是製造過程中之單一處 理過程而且適合於實施多數之處理過程。 ----------r^i <請先閱讀背面之注意事項111^:寫本頁)

訂--------·•線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公釐） 18 312278

Claims (1)

1. 523497 • 一— 告 A8 B8 C8 D8 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 Tlf專^範圍 1'種鍛燒爐，係以微波鍛燒被鍛燒體ίο之鍛燒爐， 其特徵為：具備以微 波之作用自己發熱之内殼25 ’ 前述内騰25隔分锻燒室16，在前述鍛燒室16内配置 被鍛燒體1 0 ,以及 經由前述内殼25將微波照射於被鍛燒體1〇之微波 產生裝置12， 以微波在前述内殼25内產生熱之單位體積平均之 發熱量大於前述被鍛燒體10之單位體積平均之發熱 置’而且’内殼25之内側表面溫度與被鍛燒體10之表 面溫度實質上相同者。 厶如申明專利範圍第1項之鍛燒爐，其中前述内殼25係 以微波之作用而自己發熱，以補償内殼25之内側表面 溫度與被鍛燒體10之表面溫度之差。 3·=申請專利範圍第i項之鍛燒爐，其中前述内殼25之 單位體積平均之發熱量為被鍛燒體10之單位體積平均 之發熱量2倍以下。 (如申請專利範圍第i項之鍛燒爐，其中前述内殼25含 有微波吸收率大之金屬氧化物或無機材料。 5. 如申請專利範圍第3項之鍛燒爐’其中前述内殼25含 有微波吸收率大之金屬氧化物或無機材料。 6. 如申請專利範圍第i項至申請專利範圍第5項任何一項 之鍛燒爐1中鍛燒爐更具備具有斷熱性同時具有容許 微波滲透之斷熱牆26,而前述斷熱牆26係包圍前述内 殼2 5之外側。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） -------------^--------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 523497 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 7· 一種燒成體之製造方法，係將微波照射於鍛燒體而形成 鍛燒體之鍛燒體之製造法，其特徵為包括下列步驟： 準備可由微波之作用而自己發熱之内殼25之步 驟，前述内殼25係隔分鍛燒室16， 在前述鍛燒室16之内部配設被鍛燒體1〇之步驟， 而以微波產生熱之前述内殼25之單位體積平均之發熱 量係大於前述被鍛燒體1〇之單位體積平均發熱量； 由微波發生裝置12經由前述内殼25將微波照射於 别返被鍛燒體10，以使内殼25之内側表面溫度與被鍛 燒體10之表面溫度實質上形成相同，而形成鍛燒體之 步驟。 8 ·種鍛燒體，係依將微波照射於被鍛燒體而形成鍛燒體 之鍛燒體製造方法獲得之鍛燒體， 其特徵為前述方法包括下列步驟：準備可由微波之 作用而自己發熱之内殼25之步驟，而前述内殼25隔分 鍛燒室16 ;以及 在前述鍛燒室16之内部配設被鍛燒體10之步驟， 而以微波產生熱之前述内殼25之單位體積平均之發熱 量係大於前述被鍛燒體10之單位體積平均之發熱量， 以及 以微波發裝置12經由前述内殼25將微波照射於前 述被鍛燒體1 0 ’以使内殼2 5之内側表面溫度與被鍛燒 體10之表溫度實質上形成相同，由此形成鍛燒體之步 驟0 ------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 20 312278 523497 韻 C8 ---—— D8 六、申請專利範® — ' 種連續屯燒爐，係以微波鍛燒被鍛燒體丨〇之連續總 燒爐，、 其特徵為具備：具有微波滲透性之斷熱牆28,前 述斷熱牆28係隔分鍛燒室16，而在前述鍛燒室“内 配置被鍛燒體1 〇，及 經由前述斷熱牆28將微波照射於被鍛燒體1〇之微 波發生裝置12，及 在锻燒室16内搬運被鍛燒體之搬運裝置，其中， 使前述鍛燒室16内之溫度對應於被鍛燒體1〇之搬運方 向之被锻燒體1〇之鍛燒過程而變化者。 10·如申請專利範圍第9項之連續鍛燒爐，其中使前述斷熱 牆28之厚度沿被鍛燒體1 〇之搬運方向變化，由此使前 述鍛燒室16内之溫度在其搬運方向對應於被鍛燒體之 鍛燒過程而變化者。 11·如申請專利範圍第9項之連績鍛燒爐，其中，使前述斷 熱牆28之斷熱特性或微波吸收特性在被鍛燒體丨〇之搬 運方向變化，由此使前述鍛燒室16内之溫度在其搬運 方向對應於被鍛燒體之鍛燒過程而變化者。 12·如申請專利範圍第9項之連續鍛燒爐，其中，鍛燒室16 具有入口 20，與對向於該入口之出口 21，搬運裝置係 將被鍛燒體10從入口 20通過鍛燒室16朝出口 21搬運 者。 】3·如申請專利範圍第12項之連績鍛燒爐，其中，斷熱牆 28之厚度係從入口 20隨著朝出口 21逐漸增大。 --------------Μ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· ;線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 21 312278 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 523497 六、申請專利範圍 14·如申睛專利範圍第9至第13項任何一項之連績锻燒 爐八中’則述锻燒室16係形成為弧形狀。 15·如申請專利範圍第9至第13項任何一項之連續鍛燒 爐其中，前述搬運裝置具有在鍛燒室16下面配置之 爐床23，被鍛燒體1〇係被配置於爐床23之上面，而 被鍛燒體1〇係依爐床23之回轉而被搬運者。 16·如申明專利範圍第9至第13項任何一項之連續鍛燒 爐，其中，前述鍛燒室16係形成為直線狀。 17>如申喷專利範圍第9至第13項任何一項之連續鍛燒 爐’其令’前述搬運裝置具有台車22，該台車22具備 為將被鍛燒體1〇載置於上面之載置部22a，與為使台 車22移動而連接於載置部22a之滾輪2几；被鍛燒體 10係被配置於載置部22 a之上面，將被鍛燒體10以台 車22之移動搬運。 18. 如申請專利範圍第9至第13項任何一項之連續鍛燒 爐’其中，·在前述斷熱牆28之内側並有以微波可自己 發熱之内咸25’以前述内殼25包圍被锻燒體1〇。 19. 如申凊專利範圍第9至第13項任何一項之連續鍛燒 爐’其中，在前述斷熱牆28之内側並有以微波可自己 發熱之内殼25，以前述内殼25包圍被锻燒體1〇，而以 微波產生熱之前述内殼25之單位體積平均之發熱量係 大於前述被鍛燒體10之單位體積平均之發熱量，而 且，内殼25之内側表面溫度與被鍛燒體1〇之表面溫度 實質上相同。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 22 312278 523497 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 20·如申清專利範圍第9至第13項任何一項之連續鍛燒 爐’其中’並有配置與前述锻燒室16平行之前處理室， 以由微波發生裝置12照射於鍛燒室1 6内之微波或來自 斷熱牆28外面之放射熱或滲透微波，將配設於其前處 理室内之被鍛燒體i〇予以乾燥或預先不加塗層而鍛燒 者。 21 · —種燒成體之製造方法，係將微波照射於被鍛燒體而形 成鍛燒體之鍛燒體之製造方法， 其特徵為包括下列步驟準備具有微波滲透斷熱牆 28之步驟，前述斷熱牆28隔分鍛燒室16，及 在前述鍛燒室16之内部以搬運裝置配設被鍛燒體 1〇之步驟，及 以微波發生裝置12經由前述斷熱牆對於锻燒室16 内搬運之被鍛燒體10照射微波，以使前述鍛燒室㈣ 之溫度在被鍛燒體1〇之搬運方向對應被锻燒體之锻燒 過程變化，由形成鍛燒體之步驟者。 22.如申請專利範圍第2ι項之 其中刖述鍛燒室16内 之&度係Ik著被鍛燒體10朝搬 ^ . 文乃向刖進逐斷增加。 3· —種鍛燒體，係將微波照射於 鍛嬙溉鍛燒體以形成鍛燒體之 鍛燒體之製造方法而獲得之鍛燒體， 其特徵為前述方法包括下列 9〇 ^ . 步騍·準備具有微波滲 =熱 前述斷熱騰28係隔分锻燒室 ._=鍛燒室16之内部以搬運敦置配設被锻燒f 本舰尺度適用中國國家標^S)A4規格咖x 297公€ 23 312278 •ϋ I ϋ ϋρ ^^1 mme0 ί ϋ —ϋ .^1 n I— I * n I— 11 n n l l 一 · n ϋ n n n ϋ ϋ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 523497 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 10之步驟，及 以微波發生裝置12經由前述斷熱牆28對於搬運於 鍛燒室1 6内之被鍛燒體1 0照射微波，以使前述鍛燒室 16内之溫度在被鍛燒體10之搬運方向對應於被鍛燒體 10之鍛燒過程而變化，由此形成鍛燒體之步驟者。 » m «1 n n ·ϋ i»i n n n —ϋ i n · n n I I n I n 一°J蠢 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 24 312278