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Quando si parla della funzione di riscaldamento a microonde è necessario menzionare i materiali riscaldati. In generale, le microonde possono agire solo su materiali in grado di assorbire le microonde, generando energia termica attraverso la vibrazione delle molecole del materiale. Parliamo quindi di quattro tipi di materiali nel campo delle microonde industriali ad alta temperatura.
Il riscaldamento selettivo a microonde si riferisce al fatto che le microonde possono riscaldare solo determinati materiali ma non altri. Vengono quindi introdotti in quattro grandi categorie a seconda delle proprietà dei materiali:
Il primo tipo di materiale è quello assorbente, come l'ossido di rame. Questi materiali hanno una buona capacità di assorbimento delle microonde. Grazie alla loro elevata perdita dielettrica, possono convertire l'energia elettromagnetica delle microonde in energia termica.
La seconda categoria riguarda i materiali trasmissivi, come il quarzo e il politetrafluoroetilene. Sulla superficie di questi materiali le microonde vengono in parte riflesse e in parte penetrate e raramente vengono assorbite. Pertanto non possono o sono difficili da riscaldare con le microonde.
La terza categoria riguarda i materiali riflettenti, tipicamente materiali conduttivi come blocchi di ferro metallico e prodotti pressati in grafite. Hanno un effetto riflettente sulle microonde e non possono essere riscaldati dalle microonde. Tuttavia, quando i blocchi di ferro, rame e grafite vengono trasformati in polvere, hanno un'eccellente capacità di assorbimento delle microonde e possono riscaldarsi rapidamente fino a centinaia di gradi Celsius o addirittura 1000 gradi Celsius in un periodo di tempo relativamente breve. Pertanto, la possibilità di riscaldare il materiale tramite microonde dipende dalle sue proprietà e dal suo stato fisico.
Il quarto tipo di materiale è il materiale eterogeneo, che è stato uno dei punti caldi della ricerca negli ultimi anni. Nei campi della metallurgia a microonde e della sintesi dei materiali, gli oggetti del riscaldamento a microonde sono principalmente materiali eterogenei bifase o multifase e il meccanismo d'azione è molto complesso. La caratteristica di questo tipo di materiale è che ha un effetto di potenziamento del campo locale sotto l'irradiazione a microonde, che può causare scariche e generare luce ultravioletta per promuovere la fotocatalisi. Questo è un nuovo meccanismo di catalisi assistita da microonde.
Le apparecchiature a microonde sono un nuovo tipo di apparecchiatura industriale. Il suo risparmio energetico e la tutela dell'ambiente sono stati riconosciuti da molte imprese. Le imprese con un inquinamento ambientale relativamente grave hanno iniziato a scegliere di utilizzare apparecchiature a microonde rispettose dell'ambiente per sostituire le tradizionali apparecchiature di essiccazione, sinterizzazione e altre apparecchiature nelle imprese.
