一种在不同温度下的微波吸收性能测试装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种在不同温度下的微波吸收性能测试装置，包括内桶和设置于内桶外部的外桶，所述内桶的内腔为密闭容腔，内桶的内壁和外壁之间设置有插槽，且内桶的内壁和外壁上分别设置有传热环a和传热环b、传热环a上设置有保温内盖，传热环b上设置有保温环，内桶的顶部还设置有密封的保温外盖和压强调节阀，内桶中还设置有温度传感器。该装置在不同温度下的微波吸收性能测试装置保温效果好，热量不易流失，针对样品在不同温度下能准确测量其吸收性能。
【专利说明】
一种在不同温度下的微波吸收性能测试装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种微波吸收性能测试装置的技术领域，特别设计一种在不同温度下的微波吸收性能测试装置。
【背景技术】
[0002]在微波场中同时存在不断改变方向的电场和磁场，电场能够引发带电物质的运动，而物质在常温下是具有电阻的，因此会产生电阻加热，同时，微波场中的磁场会使得置于其中的极性物质的方向随着磁场方向的转变而不断改变方向。但是任何物质都有惯性和其与众不同的固有频率，因此，现实中物质的转向速度并不是跟微波中的磁场方向的变化频率完全一致而且各不相同，如此各颗粒之间相互撞击摩擦，从而使得物质的温度升高，gp物质得到加热。微波加热的主要原理是利用极性物质在高频的微波场下的驰豫特征所引起，因此，不同极性物质的微波吸收性能不同，同一物质不同颗粒大小的微波吸收性能不同，同一颗粒大小的同一物质在不同温度下微波吸收性能也不尽相同。
[0003]微波场是一种电磁场，它对置于其中的偶极子等极性物质具有强烈的加热作用。置于微波场中的极性物质能够将微波能高效的转化为热能，从而使实现物质的快速、可控、清洁和可控的体加热模式，常见的就是利用微波炉来热饭、热菜、烧水等。但是对于大部分非极性物质、部分极性物质以及金属材料，常温下，微波却无法进行加热或者加热效率极低，比如三氧化二铝、铁、铝等，但是当温度升高到一定程度的时候，微波却可以对其实现高效的加热效果，这是由材料的介电特性所决定的。因此，测试材料在不同温度下的微波吸收性能可以极大的扩散微波加热应用领域，具有重要的现实意义。
[0004]现有方法主要是通过温度测试仪直接放在样品中测试样品的温度，但是由于金属对微波具有反射的作用，而且在微波场中，金属物质的表层受到微波作用的影响，会诱发金属温度探测器的探头发生异常，从而造成测温不准，因此很难对一个物质的温度进行准确的测量，另一方面，由于微波的频率高达到19HZ,这对于目前的各种电子元件来说是不容易达到的，因为信息处理的速度远远低于微波响应时间，因此要准确测量物质的微波吸收性能也是不现实的。再者，微波加热不仅具有选择性，而且微波场的分布也具有不均匀性，即使是同一物质放在微波场中，该物质的不同点所产生的温度可能也不尽相同，因此，对于点接触的温度测量探头来说，要想准确反应一个物质的微波吸收性能也是无法实现的。再者，很多材料在室温的时候几乎不吸收微波，但是当其温度高到一定的程度的时候其吸波性能迅速提高，而现有的测试设备主要是被动式感应式的，无法实现对样品在不同温度下的微波吸收性能的准确测量。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于，提供了一种在不同温度下的微波吸收性能测试装置，在不同温度下的微波吸收性能测试装置保温效果好，热量不易流失，针对样品在不同温度下能准确测量其吸收性能。
[0006]本实用新型的技术方案:一种在不同温度下的微波吸收性能测试装置，包括内桶和设置于内桶外部的外桶，所述内桶的内腔为密闭容腔，内桶的内壁和外壁之间设置有插槽，且内桶的内壁和外壁上分别设置有传热环a和传热环b、传热环a上设置有保温内盖，传热环b上设置有保温环，内桶的顶部还设置有密封的保温外盖和压强调节阀，内桶中还设置有温度传感器。
[0007]前述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述外桶的圆筒壁上设置有功率可调的热电偶。
[0008]前述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述传热环a、保温内盖的内直径与内桶的内径相同，外直径与插槽的内直径相同。
[0009]前述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述传热环b、保温环的内直径与插槽的外直径相同，外直径与内桶的外径相同。
[0010]前述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述内桶、外桶、传热环a、传热环b、保温环、保温内盖和保温外盖均由高微波透过性的陶瓷材料组成。
[0011]前述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述插槽为绝热环插槽或导热环插槽。
[0012]前述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述的温度传感器外面套有金属屏蔽外罩。
[0013]本实用新型的有益效果:该装置在采集温度的时候利用了保温装置，热量不容易流失，利用了不具有微波吸收效果且热传递效果较好的氮化铝陶瓷粉末与样品混合均匀，从而相当于间接增加了测试样品的质量，加以足够的热传递时间，从而能够准确的测量出少量样品在微波场中产生的热量，通过对不同微波辐射时间后的温度点进行记录，形成一个曲线，最后通过计算机进行数据处理，得到目标粉末在不同温度下的微波吸收性能。由于绝热环、保温环、氮化铝陶瓷纳米粉末的存在，以及热电偶表面附带有金属屏蔽套，提高了样品微波吸收性能测试的准确性，能够对样品在不同温度下进行微波吸收性能进行准确的测量。
【附图说明】
[0014]附图1为本实用新型的结构示意图。
[0015]附图中的标记为:
[0016]1-内桶，2-外桶，3-插槽，4-传热环b，5-传热环a，6_保温环，7_保温内盖，8_保温外盖，9-温度传感器，10-压强调节阀。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
[0018]—种在不同温度下的微波吸收性能测试装置，构成如图1所示，包括内桶I和设置于内桶I外部的外桶2，所述内桶I的内腔为密闭容腔，内桶I的内壁和外壁之间设置有插槽3，且内桶I的内壁和外壁上分别设置有传热环a5和传热环b4、传热环a5上设置有保温内盖7，传热环b4上设置有保温环6，内桶I的顶部还设置有密封的保温外盖8和压强调节阀10，内桶I中还设置有温度传感器9。
[0019]所述外桶2的圆筒壁上设置有功率可调的热电偶21。
[0020]所述传热环a5、保温内盖7的内直径与内桶I的内径相同，外直径与插槽3的内直径相同。
[0021]所述传热环b4、保温环6的内直径与插槽3的外直径相同，外直径与内桶I的外径相同。
[0022]所述内桶1、外桶2、传热环a5、传热环b4、保温环6、保温内盖7和保温外盖8均由高微波透过性的陶瓷材料组成。内桶与外桶之间充满传热有机物溶液，传热有机物溶液既能通过热电偶加热，又能传热还能透过微波，不被微波加热。
[0023]所述插槽3为绝热环插槽或导热环插槽。
[0024]所述温度传感器9外面套有金属屏蔽外罩。防止微波辐射对信号的干扰温度计插入待测的粉末的内桶I中，内桶中放有氮化硅陶瓷纳米粉末，测试时与待测样混合的粉末为纯度为99.999%的氮化铝陶瓷纳米粉末。
[0025]图1是为测试粉末物质在不同温度下的微波吸收性能所设计的装置图。先将待测试样品与一定量的氮化铝粉末混合均匀后放入到内桶I中，然后依次盖上保温内盖7，保温外盖8，将导热环插入到插槽3中，开启电源，对传热溶液进行加热。热量依次通过传热环a，导热环，传热环b达到内桶I内部，对样品进行加热，当加热到一定的温度后保温若干长时间。然后打开保温外盖8，取出导热环，将绝热环插入到插槽3中，盖上保温外盖8，然后将内桶I取出，放入微波场中进行微波加热，记录下不同时间下温度传感器9的读数，并同时注意观察压强调节阀10上压强的数值，桶内的压强数值不能高于内桶I所能承受的最大压强值，以保证测试试验的安全进行。最后将得到的温度，结合样品和氮化铝的质量分数等情况对温度数据进行再处理，最后得到单位样品在微波场中单位时间里所产生的热量的数据。将单位时间产生的热量-微波辐射时间数据点连接成一条曲线，进行光滑处理后，即得到的微波吸收性能曲线，曲线上的任何一点即是该单位物质在该对应温度下单位时间内的微波吸收能量。
【主权项】
1.一种在不同温度下的微波吸收性能测试装置，其特征在于:包括内桶(I)和设置于内桶(I)外部的外桶(2)，所述内桶(I)的内腔为密闭容腔，内桶(I)的内壁和外壁之间设置有插槽(3)，且内桶(I)的内壁和外壁上分别设置有传热环a(5)和传热环b(4)、传热环a(5)上设置有保温内盖(7)，传热环b(4)上设置有保温环(6)，内桶(I)的顶部还设置有密封的保温外盖(8)和压强调节阀(10)，内桶(I)中还设置有温度传感器(9)。2.如权利要求1所述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，其特征在于:所述外桶(2)的圆筒壁上设置有功率可调的热电偶(21)。3.如权利要求1所述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，其特征在于:所述传热环a(5)、保温内盖(7)的内直径与内桶(I)的内径相同，外直径与插槽(3)的内直径相同。4.如权利要求1所述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，其特征在于:所述传热环b(4)、保温环(6)的内直径与插槽(3)的外直径相同，外直径与内桶(I)的外径相同。5.如权利要求1所述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，其特征在于:所述内桶(1)、外桶(2)、传热环a(5)、传热环b(4)、保温环(6)、保温内盖(7)和保温外盖(8)均由高微波透过性的陶瓷材料组成。6.如权利要求1所述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述插槽(3)为绝热环插槽或导热环插槽。7.如权利要求1所述的在不同温度下的微波吸收性能测试装置，所述的温度传感器(9)外面套有金属屏蔽外罩。
【文档编号】G01N22/00GK205643195SQ201620333718
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月20日
【发明人】张英哲
【申请人】贵州理工学院