專利名稱：一種泡沫陶瓷的加熱方法
技術領域：
本發明屬于工程陶瓷加熱領域。尤其涉及一種泡沫陶瓷的加熱方法。
背景技術：
泡沫陶瓷是一種新型的陶瓷過濾材料。傳統的泡沫陶瓷的加熱，是通過熱輻射與空氣的對流來加熱陶瓷坯體，但由于熱輻射的不均勻及泡沫陶瓷坯體內孔隙間的空氣對流小，造成了加熱過程中泡沫陶瓷坯體內外溫差大導致燒結質量差的問題。
而微波加熱，作為一種高效率的加熱方法，具有適用范圍廣、能量利用率高、無污染、內外同時加熱的優點，如用于泡沫陶瓷坯體加熱，解決其加熱不均勻的問題，將不失為一個很好的辦法。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，針對現有傳統微波加熱技術存在的不足，提供一種加熱泡沫陶瓷的方法，以改善泡沫陶瓷的加熱質量。
本發明的技術解決方案是一種泡沫陶瓷的加熱方法，按照該方法，將泡沫陶瓷坯體置入微波加熱設備中利用微波能加熱，微波頻率為300MHz～300GHz，優選微波頻率為915MHz和2.45GHz。微波加熱溫度為25～2000℃，時間30～600分鐘，保溫后自然冷卻出爐。
所述泡沫陶瓷坯體可以是取材氧化物多孔材料制作的坯體，也可以是取材氮化物或碳化物多孔材料制作的坯體，還可以是上述兩種或兩種以上化合物組成的復合物多孔材料制作的坯體，坯體孔隙率為35～95％。
所述微波加熱設備為間歇式微波加熱設備或連續式微波加熱設備。例如工業間歇式微波燒結爐/窯或工業連續式微波燒結爐/窯。
本發明的工作原理是本發明為一種泡沫陶瓷加熱的新方法，這種方法利用微波加熱升溫速率快、物理化學反應迅速的特性，可以獲得更好的均勻的加熱效果，降低燒成溫度、縮短燒成時間。而且可以提高燒制合格率。具體地說，在微波加熱過程中，物體內部原子或分子直接與微波產生耦合并吸收微波能自身加熱，實現快速升溫和燒結；此外，由于微波加熱的這種特性，還可產生一種“非熱效應”，降低活化能直致降低加熱溫度。微波加熱后可快速降溫，無熱源污染。微波加熱的產品，性能明顯優于常規加熱的產品。微波加熱技術的這些特性非常符合泡沫陶瓷加熱的工藝需要。于是本發明把用常規方法加工的泡沫陶瓷產品改為放入工業微波燒結爐中加工，升溫快速均勻，很快達到加熱溫度。保溫后即可自然冷卻出爐。比常規加熱溫度降低5～300℃。
本發明的有益效果是，本發明如上述微波加熱的熱量來自內部，為吸收微波而自身加熱，加熱過程中泡沫陶瓷坯體內外溫差小，燒結質量從而得以提高。可均勻地加熱泡沫陶瓷坯體，降低燒成溫度、縮短燒成時間。工藝簡單，生產周期短，泡沫陶瓷加熱的成品合格率高，提高了生產效率與經濟效益。
具體實施例方式
實施例1，將泡沫陶瓷坯體放入工業間歇式微波鐘罩爐內，所述泡沫陶瓷坯體取材氧化物多孔材料制作，坯體孔隙率為35％。微波頻率為915MHz，使陶瓷坯體在120分鐘內升溫至1520℃，保溫20分鐘。關閉微波源后，隨爐冷卻至常溫出爐。加熱時，氣氛為氧化性氣氛，爐內壓強為1.0×105帕。采用紅外線測溫儀測溫。出爐后，經檢驗，所加熱之樣品符合設計要求為合格，外觀上乘，且比傳統燒結溫度降低130℃。
實施例2，將泡沫陶瓷坯體放置在工業連續式微波燒結爐內，所述泡沫陶瓷坯體取材氮化物與碳化物兩種化合物組成的復合物多孔材料制作，坯體孔隙率為95％。微波頻率為2.45GHz，90分鐘內升溫至1250℃，保溫20分鐘，其余步驟同實施例1。所加熱之樣品合格，外觀上乘，比傳統加熱溫度降低100℃。
權利要求
1.一種泡沫陶瓷的加熱方法，該方法是將泡沫陶瓷坯體置入微波加熱設備中利用微波能加熱，微波頻率為300MHz～300GHz，微波加熱溫度為25～2000℃，時間30～600分鐘，保溫后自然冷卻出爐。
2.根據權利要求1所述的泡沫陶瓷的加熱方法，其特征在于，所述泡沫陶瓷坯體為取材氧化物或氮化物或碳化物或上述兩種或兩種以上化合物組成的復合物多孔材料制作的坯體，坯體孔隙率為35～95％。
3.根據權利要求1所述的泡沫陶瓷的加熱方法，其特征在于，所述微波加熱設備為間歇式微波加熱設備或連續式微波加熱設備。
4.根據權利要求1所述的泡沫陶瓷的加熱方法，其特征在于，所述微波頻率優選值為915MHz或2.45GHz。
全文摘要
本發明介紹了一種泡沫陶瓷的加熱方法。按照該方法，將泡沫陶瓷坯體置入微波加熱設備中進行微波加熱，頻率300MHz～300GHz，加熱溫度為25～2000℃，時間30－60分鐘，保溫后自然冷卻出爐即為成品。這種方法利用微波加熱升溫速率快、物理化學反應迅速的特性獲得更好的均勻的加熱效果，并降低燒成溫度，比常規加熱溫度降低5～300℃。同時又縮短了燒成時間，具有工藝簡單，生產周期短，生產效率與經濟效益高的特點。
文檔編號C04B38/00GK1793051SQ200510032440
公開日2006年6月28日 申請日期2005年11月25日 優先權日2005年11月25日
發明者彭虎, 曾小鋒, 夏廣斌 申請人:長沙隆泰科技有限公司