补充资料：陶瓷微波烧结

陶瓷微波烧结
mierowave sinteriflg of eeramies

陶瓷微波烧结mierowave sinteri眼of ceramiCs利用陶瓷及其复合材料在微波电磁场中的介电损耗，使其整体加热至烧结温度而实现致密化快速烧结。微波烧结技术最早出现于1976年。80年代中期以前，微波烧结仅限于容易吸收微波而烧结温度较低的陶瓷材料。1986年后，用微波烧结技术成功地烧结出Al 2 03、Zr()2、PZT、A儿03一TIC等陶瓷材料和陶瓷超导材料。微波装置功率也从数百瓦达到200千瓦，频率从915MHz达到60G玉12。 微波烧结的本质是微波电磁场与材料的相互作用，由高频交变电磁场引起陶瓷材料内部的自由或束缚电荷，如偶极子、离子和电子等的反复极化和剧烈运动，在分子间产生碰撞、摩擦和内耗，将微波能转变成热能，从而产生高温，达到烧结目的。 微波烧结具有以下特点:①极快的加热速度和烧结速度。传统烧结是通过外部热源的辐射及材料由表及里的热传导来加热的。微波烧结则是利用材料整体吸收微波能，在材料内部加热。由于这种独特的体内均匀加热机理，升温速度极快，一般可超过500℃/min，从而大大缩短烧结时间。②降低烧结温度。可以在低于常规烧结温度几百度情况下，烧结出与常规方法同样密度的制品。③改进材料的显微结构和宏观性能。由于烧结速度快，时间短，从而避免了陶瓷材料烧结过程晶粒的异常长大，有希望获得具有高强度、高韧性的超细晶粒的结构。例如常规方法烧结密度为99%的A1203，平均晶粒尺寸为8召m，而用微波烧结仅为0.8召m。④经济、简便地获得2000℃以上的超高温。在微波烧结中只有试样本身处于高温，因此整个装置紧凑、简单、低成本。⑤高效节能。节能效率可达50%左右。这是因为微波直接为材料吸收转化成热能，而烧结时间特别短。⑥无热惯性，便于实现烧结的瞬时升、降温自动控制。 (蔡杰)

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