在討論具體應用前,我們首先要明白為什么它適合新材料行業:
體加熱,高效節能:微波能直接作用于物料分子,使物料內外同時發熱,徹底改變了傳統熱傳導由外及內、效率低、能耗高的模式。對于厚度大、導熱性差的新材料,優勢尤其明顯。
干燥速度快,生產效率高:加熱過程極快,通常能將干燥時間從幾小時甚至幾天縮短到幾分鐘或幾十分鐘,非常適合連續化、大規模的工業化生產。
控制精確,產品質量好:可以實現對溫度、功率、傳送速度的精確編程控制,避免表面過熱、結殼、開裂等現象,保證產品的一致性和優良性能。
選擇性加熱,保護物料特性:微波對水等極性分子有優先加熱效應。在干燥某些復合材料時,可以優先去除水分或溶劑,而不至于讓基體材料過熱分解,更好地保留活性成分。
綠色環保:熱能來自于物料內部,熱損失小,且通常配合專用的排濕系統,能耗低,環境友好。

1. 先進陶瓷材料這是應用最成熟的領域之一。
應用場景:氧化鋁、氮化硅、碳化硅、氧化鋯等結構陶瓷和功能陶瓷的生坯干燥。
解決的問題:
傳統干燥周期長(數十小時),易因內外干燥不均產生應力,導致開裂和變形。
微波體加熱使坯體均勻干燥,極大減少了開裂風險,提高了成品率。
快速干燥抑制了坯體中粘結劑的遷移,保持了坯體強度的均勻性。
典型材料:陶瓷基板、陶瓷切削刀具、陶瓷軸承、耐火材料等。
2. 納米材料與粉體納米材料對團聚問題極為敏感,微波干燥能有效改善這一問題。
應用場景:納米氧化物(如納米TiO?、SiO?)、石墨烯、碳納米管等的前驅體或濕凝膠的干燥。
解決的問題:
傳統干燥(如烘箱)表面張力大,極易導致納米顆粒嚴重團聚,失去納米效應。
微波快速干燥能減少顆粒間的液相橋接,有效抑制硬團聚,獲得分散性更好、比表面積更高的納米粉體。
典型材料:催化劑、電池正負極材料前驅體、高性能涂料填料等。