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微波固化原理

       微波是指频率为0.3~300GHz的电磁波。材料在微波作用下会产生升温、熔融等物理现象,同时还会发生化学反应。微波辐射能使化学反应在相同的温度甚至更低的温度下,产生比常规方法高几倍甚至几十倍的效率。利用这一特点,可以把微波辐射用于化学合成,或通过微波作用使液态树脂变成固态,也就是微波固化技术。微波辐射可以使用材料温度升高,因此,直观来看,微波辐射固化的原理就是利用微波辐射产生热量,使温度升高而发生固化反应。这就是所谓的微波“致热效应”。相对于常规的加热方式,微波是一种内加热,具有加热速度快、温度均匀、无滞后效应等特点,因此能加快固化速度。也有观点认为,微波对化学反应作用非常复杂的,一方面使是反应物分子吸收了微波能量,提高了分子运动速度,致使分子运动杂乱无章,导致熵的增加;另一方面微波对极性分子的作用,迫使其按照电磁场作用方式运动,导致了熵的减少。因此,微波对化学反应的作用激烈时不能仅用微波致热效应来描述的。微波除了具有热效应外,还存在一种不是温度引起的非热效应。微波作用下的有机反应,改变了反应动力学,减低了反应活化能,甚至有学者认为微波非热效应对反应的加速作用可能起了决定作用,微波降低了反应的活化能。多数传统的热固化树脂都可采用微波辐射固化技术进行固化。从微波加热的原理来看,物质吸收微波的能力,主要由其介质损耗因数来决定。

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