近年來，用微波方法產生高溫以燒結陶瓷的工藝也是引人注目的，并已經顯露出巨大的發(fā)展?jié)摿?，被稱為向傳同陶瓷燒結方法挑戰(zhàn)的“九十年代新一代燒結技術"。

微波燒結技術的應用

      近年來，用微波方法產生高溫以燒結陶瓷的工藝也是引人注目的，并已經顯露出巨大的發(fā)展?jié)摿?，被稱為向傳同陶瓷燒結方法挑戰(zhàn)的“九十年代新一代燒結技術”。其主要特點是：

      （1） 容易獲得2000℃以上的超高溫。

      高技術用的精細陶瓷，如SI3N4，ZrO2，ALN，SIC等，它們的燒結溫度在1700℃-2000℃之間的高溫高壓下才能成型。這種高溫爐對發(fā)熱元件和保溫材料的要求十分苛刻，它的制造成本與運行成本都十分昂貴，是生產性應用受到了制約。

      而微波加熱是基于材料本身的介質損耗發(fā)熱，在整個裝置中，只有式樣本身處于高溫中，其余部分仍處于常溫狀態(tài)。所以整個裝置的結構緊湊簡單、制造和使用費用極低。在燒結時爐壁溫度比室溫僅高出20-30℃。只有當式樣*高溫時，因式樣本身表面大量熱輻射引起腔壁溫度升高時，才需要對它進行必要的冷卻。

      （2）極快的加熱和燒結速度

      常規(guī)的傳導加熱方法，由于陶瓷的導熱性差，要使他燒透需要很長的時間，一般以小時計算。大型部件所需時間更長。微波加熱溫升極快，一般可達每分鐘溫升500℃以上。這樣高的加熱速度不僅僅使節(jié)能得以實現(xiàn)，而且有可能做成一些常規(guī)方法難以實現(xiàn)的新型陶瓷的燒結工藝。進而取代目前沿用的極為復雜和昂貴的熱壓法和熱等靜壓法，為高技術新陶瓷的大規(guī)模工業(yè)開辟新的途徑。

      （3） 改進陶瓷材料的微觀結構和宏觀性能

      由于燒結速度快、時間短，避免了燒結過程中材料晶粒長大，zui終可獲得具有高強度和高韌性的超細晶粒結構。例如常規(guī)方法燒成密度為99%氧化鋁瓷，其晶粒度一般為10чm， 而微波法燒成的其晶粒度僅為0.8чm，提高晶粒度達一個數量級。

      （4）高效節(jié)能

      微波能轉換為熱能的效率，通常為80%-90%，加之微波燒結時間極短，可以期望用它來大大降低能耗。美國通用汽車公司使用6KW微波燒結爐燒結氧化鋁火花塞的實驗證實，節(jié)能可達50%左右。

      此外，由于微波加熱沒有熱慣性，便于實現(xiàn)升溫過程的瞬時升降調節(jié)。還可以借助于改變微波電場或材料成分的分布，實現(xiàn)微波的聚焦或試樣的局部加熱，從而滿足陶瓷密封和焊接等的特殊需要。