本發明專利技術公開了一種微波加熱裝置及方法，涉及熱處理技術領域，解決了現有技術無法利用微波快速加熱非微波吸收材料的技術問題。本發明專利技術的主要技術方案為：一種微波加熱裝置，包括：外殼、導熱容器及微波吸收結構。其中，外殼的材質為透波材料；導熱容器安置在所述外殼內，導熱容器用于盛放被加熱物；微波吸收結構設置在外殼內，且與導熱容器接觸。微波吸收結構通過吸收透過外殼的微波，迅速產生熱量，以加熱導熱容器內的被加熱物。本發明專利技術主要用于實現利用微波快速加熱非微波吸收材料的目的。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及熱處理
，尤其涉及。
技術介紹
微波加熱技術是利用電磁波把能量傳播到被加熱物內部，使被加熱物在短時間內溫度迅速升高、加熱或熟化。微波加熱技術具有加熱均勻、速度快、控制及時、反應靈敏、強場高溫、微波加熱穿透能力強及清潔衛生、無污染等優點而被廣泛的應用。但是，微波加熱對被加熱物具有選擇性，其主要用于加熱微波吸收材料(該材料的介電常數大，吸收微波能力較強)；而非微波吸收材料(該材料的介電常數太小、無微波吸收能力或微波吸收能力較小)很難用微波加熱。專利技術人發現，在熱處理領域，利用微波對微波吸收材料熱處理，不僅實現了微波吸收材料的快速升溫，而且熱處理后的材料性能提高了不少。但是，目前對于非微波材料的微波處理一直沒有進展，從而嚴重影響了非微波吸收材料快速熱處理技術的發展。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術實施例提供，主要目的是能夠利用微波對非微波吸收材料進行快速加熱處理。為達到上述目的，本專利技術主要提供如下技術方案:一方面，本專利技術實施例還提供一種微波加熱裝置，該微波加熱裝置包括:外殼，所述外殼的材質為透波材料；導熱容器，安置在所述外殼內；所述導熱容器用于盛放被加熱物；微波吸收結構，設置在所述外殼內，且與所述導熱容器接觸；所述微波吸收結構通過吸收微波產生熱量，以加熱所述導熱容器內的被加熱物。前述的微波加熱裝置，所述微波吸收結構由填充在所述外殼與導熱容器之間的顆粒狀微波吸收材料構成。前述的微波加熱裝置，所述顆粒狀微波吸收材料為活性炭顆粒、碳纖維顆粒及碳化硅顆粒中的任一種或幾種的混合顆粒。前述的微波加熱裝置，所述外殼包括:殼體，所述殼體上設置有容置腔，且所述容置腔設有開口 ；蓋體，所述蓋體與所述容置腔的開口配合設置，用于封堵所述容置腔的開口，以封閉所述容置腔；其中，所述導熱容器和微波吸收結構容置在所述容置腔內。前述的微波加熱裝置，所述殼體的材質為玻璃、石英、隔熱磚中的任一種透波材料；所述蓋體的材質為玻璃、石英、隔熱磚中的任一種透波材料。前述的微波加熱裝置，所述導熱容器上設置有密封蓋，以使所述導熱容器內部形成封閉的空間；前述的微波加熱裝置，所述導熱容器的材質為石墨或陶瓷材料。前述的微波加熱裝置，所述微波加熱裝置還包括微波發生裝置；所述微波吸收結構通過吸收所述微波發生裝置所發出的微波，以加熱所述導熱容器內的被加熱物。另一方面，本專利技術的實施例還提供一種微波加熱方法，用于加熱非微波吸收材料，包括如下步驟:將被加熱物放置在導熱容器中；將所述導熱容器與微波吸收結構接觸；采用微波對微波吸收結構進行微波熱處理；微波吸收結構通過吸收微波產生熱量，以加熱所述導熱容器內的被加熱物；其中，所述被加熱物為非微波吸收材料。前述的微波加熱方法，采用上述任一項所述的微波加熱裝置對非微波吸收材料進行加熱。與現有技術相比，本專利技術實施例提出的至少具有如下效果:(I)本專利技術實施例提供的微波加熱裝置包括由透波材料制成的外殼、微波吸收結構及導熱容器；微波發生裝置產生的微波透過外殼后被微波吸收結構吸收，微波吸收結構由于吸收微波而迅速升溫，并迅速產生大量的熱量，從而快速加熱導熱容器內的被加熱物。所以本專利技術實施例提供的微波加熱裝置及方法能夠利用微波快速加熱非微波吸收材料，促進了非微波吸收材料快速熱處理技術的發展。(2)本專利技術實施例提出的微波加熱裝置中的微波加熱結構為填充在外殼與導熱容器之間的顆粒狀微波吸收材料構成。通過如此設置，一方面顆粒能充分地吸收微波，所產生的熱量能充分、均勻地傳遞給導熱容器，實現了對被加熱物的快速、均勻地加熱；另一方面，由于顆粒較重，且顆粒間有較多的孔隙，即使顆粒間的氣體急劇升溫，也不會造成顆粒外泄；再一方面，微波吸收材料顆粒還能充當導熱容器的支撐結構，以防止加熱過程中，導熱容器的不穩定。【附圖說明】圖1為本專利技術實施例提供的一種微波加熱裝置的結構透視圖；圖2為圖1所示的微波加熱裝置的俯剖視圖。【具體實施方式】為更進一步闡述本專利技術為達成預定專利技術目的所采取的技術手段及功效，以下結合較佳實施例，對依據本專利技術提出的和應用【具體實施方式】、特征及其功效，詳細說明如下。本專利技術是基于如下問題提出的:微波能實現微波吸收材料的快速加熱，但微波無法加熱非微波吸收材料。而在納米材料、催化劑材料等材料制備領域中，需要對材料前驅體進行快速熱處理，以提高最終制備材料的分散性、純度等性能；但是這些納米材料、催化劑材料大部分是非微波吸收材料，所以無法使用微波進行快速熱處理，而現有技術的熱處理無法滿足快速加熱要求。而對納米材料進行熱處理的快慢會嚴重影響最后所得產品的性能(如納米材料的分散性)。基于此，本專利技術的專利技術人提出，用于實現快速加熱非微波吸收材料的目的。下面結合實施例對本專利技術作進一步的詳細說明。實施例1如圖1、圖2所示，本實施例提供一種微波加熱裝置，該裝置主要用于實現利用微波快速加熱非微波吸收材料的目的。具體地，微波加熱裝置包括外殼1、導熱容器2及微波吸收結構。其中，外殼I由透波材料制備而成，用于使微波穿透過外殼。導熱容器2安置在外殼I內，導熱容器2主要用于盛放被加熱物，在此，被加熱物主要為非微波吸收材料。微波吸收結構設置在外殼I內，且與導熱容器2接觸，其主要用于吸收透過外殼的微波以產生熱量，從而加熱導熱容器2內的被加熱物。本實施例提供的微波加熱裝置，通過微波吸收結構吸收透過外殼的微波，以快速產生大量的熱量，從而快速加熱導熱容器內被加熱物。較佳地，為了增加微波吸收結構與導熱容器的接觸面積，由微波吸收材料制成的微波吸收結構圍繞導熱容器設置。實施例2如圖1、圖2所示，本實施例提供一種微波加熱裝置，與實施例1相比，本實施例中的微波吸收結構由填充在外殼I與導熱容器2之間的顆粒狀微波吸收材料3構成。本實施例中微波吸收結構采用環繞在導熱容器周圍的微波吸收材料顆粒，通過如此設置，一方面顆粒能充分地吸收微波，所產生的熱量能充分、均勻地傳遞給導熱容器，實現了對被加熱物的快速、均勻地加熱；另一方面，由于顆粒較重，且顆粒間有較多的孔隙，即使顆粒間的氣體急劇升溫，也不會造成顆粒外泄；再一方面，微波吸收材料顆粒還能充當導熱容器的支撐結構，以防止加熱過程中，導熱容器的不穩定。較佳地，本實施中的顆粒狀微波吸收材料為活性炭顆粒(球狀活性炭顆粒或柱狀活性碳顆粒)、碳纖維顆粒及碳化硅顆粒中的任一種或幾種的混合顆粒。這幾種顆粒材料的微波吸收效果較好，且耐高溫性能好。實施例3本實施例提供一種微波裝置，與上述實施例相比，本實施例中的外殼包括殼體和蓋體。其中，殼體上設置有容置腔，且所述容置腔設有開口；蓋體與容置腔的開口配合設置，用于封堵容置腔的開口，使容置腔形成封閉的空間。導熱容器和微波吸收結構容置在所述容置腔內。較佳地，殼體的材質為玻璃、石英、隔熱磚中的任一種透波材料；蓋體的材質為石墨、玻璃、石英、隔熱磚中的任一種透波材料。這幾種透波材料的透波性能當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種微波加熱裝置，其特征在于，該微波加熱裝置包括：外殼，所述外殼的材質為透波材料；導熱容器，安置在所述外殼內；所述導熱容器用于盛放被加熱物；微波吸收結構，設置在所述外殼內，且與所述導熱容器接觸；所述微波吸收結構通過吸收微波產生熱量，以加熱所述導熱容器內的被加熱物。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：于鋒，李盼盼，代斌，
申請(專利權)人：石河子大學，
類型：發明
國別省市：新疆;65
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。