干燥是陶瓷的生产工艺中非常重要的工序之一,陶瓷产品的质量缺陷有很大部分是因干燥不当而引起的。陶瓷工业的干燥经历了自然干燥、室式烘房干燥,到现在的各种热源的连续式干燥器、远红外干燥器、太阳能干燥器和微波干燥技术。干燥技术的优劣不但关系着陶瓷的产品质量及成品率,而且影响陶瓷企业的整体能耗。据统计,干燥过程中的能耗占工业总燃料消耗的15%,而在陶瓷行业中,用于干燥的能耗占燃料总消耗的比例远不止此数,故干燥过程的节能是关系到企业节能的大事。干燥速度快、节能、优质,无污染等是新世纪对陶瓷干燥技术的基本要求,而微波干燥设备恰好能解决此问题。
是指介于高频与远红外线之间的电磁波,波长为O.001—1m,频率为300-300000MHz。微波干燥是用微波照射湿坯体,电磁场方向和大小随时间作周期性变化使坯体内极性水分子随着交变的高频电场变化,使分子产生剧烈的转动,发生摩擦转化为热能,达到坯体整体均匀升温达到干燥的目的。微波的穿透能力比远红外线大得多,而且频率越小,微波的半功率深度越大。
陶瓷微波干燥设备的特点:
(1)均匀快速,这是微波干燥的主要特点。由于微波具有较大的穿透能力,加热时可使介质内部直接产生热量。不管坯体的形状如何复杂,加热也是均匀快速的,这使得坯体脱水快,脱模均匀,变形小,不易产生裂纹。
(2)具有选择性,微波加热与物质的本身性质有关、在一定频率的微波场中,水由于其介质损耗比其它物料大,故水分比其它干物料的吸热量大得多;同时由于微波加热是表里同时进行,内部水份可以很快地被加热并直接蒸发出来,这样陶瓷坯体可以在很短的时间内经加热而脱模。
(3)热效率高、反应灵敏,由于热量直接来自于干燥物料内部,热量在周围介质中的损耗极少,加上微波加热腔本身不吸热,不吸收微波,全部发射作用于坯体,热效率高。
陶瓷微波干燥设备适用于定型干燥高品质的结构陶瓷,氮化硅,碳化硅,氧化铝,碳化铝,氧化镐,以及用于定型干燥电子陶瓷及器件: PZT压电陶瓷PCZT,氧化锌压敏电阻等。蜂窝陶瓷微波干燥机加热方式均匀,烧结迅速,烧结产品品质好,产品表面无气泡、杂点,烧结强度高。适用于陶瓷的干燥定型及干燥脱模,可广泛应用于各种蜂窝陶瓷、多孔陶瓷、陶瓷纤维板的干燥、工艺陶瓷、波纹陶瓷蜂窝陶瓷及各种陶瓷填料的低温干燥和定型。微波干燥后的产品不焦黄.不变色.不变形。
蜂窝陶瓷由于具有机械强度高、易于再生、化学稳定性好、耐热性好、孔道分布均匀等优点,具有广阔的应用前景,并被广泛应用于化工。环保、能源、冶金、电子、石油、冶炼、纺织、制药、食品机械、水泥等领域。作为吸声材料敏感元件和人工骨、齿根等材料也越来越受到人们的重视。由于多孔材料成型时含水分较多,孔隙多,且坯体内孔壁特别薄,用传统的方法因加热不均匀,极难干燥,加之这些多孔材料导热系数差,其干燥过程要求特别严格,特别是用于环保汽车等方面的蜂窝陶瓷,干燥过程控制不好,易变形,影响孔隙率及比表面积。蜂窝陶瓷干燥机已成功地应用于多孔陶瓷的干燥,其能很容易地把坯体的水分从18%~25%降低到3%一下,降水率达到0.7~1.5kg,大大缩短干燥时间、提高成品率。我们亦把蜂窝陶瓷干燥机应用于劈开砖的温坯干燥,效果亦非常明显。