一、多模腔双频微波烧结炉的设计(论文文献综述)
杨恒耀[1](2021)在《基于谐振腔的紧凑型微波滤波器设计》文中认为随着5G时代的到来,能够使用的通信频带资源已经非常有限,工作频率不断增大,要能在狭小的通频带间进行信号的传输,对滤波器的功率容积和过滤性能提出了更加苛刻的要求,而且由于安装空间有限,对滤波器的尺寸也有了更高的要求。所以基于谐振腔的紧凑型微波滤波器的设计是极具应用价值的。本课题主要在电磁扰动理论,调谐理论以及微波腔体滤波器理论的基础上,开展了基于谐振腔的紧凑型微波滤波器设计,通过采用介质和电容加载的方式来缩小滤波器整体的体积,并设计出带通介质腔体滤波器。本文主要有以下工作:1、对于腔体滤波器的发展和研究现状进行了简单的介绍,并分析和学习了滤波器的相关理论,本文所做的氧化铝介质同轴腔体滤波器就是在这些基础下提出来的。2、根据谐振腔的结构理论,探讨了单腔的各项尺寸对于单腔中心频率和品质因数的影响;由低通原型电路理论和耦合结构理论,我们可以计算出本课题中滤波器的阶数,以及滤波器各个腔间的耦合系数和输入输出结构的耦合系数。以低通原型转化的带通电路为依据,采用电感膜片的方式,逐步设计并仿真谐振腔滤波器的耦合结构,分析了各项参数对中心频率和耦合系数的影响,优化并确定了滤波器结构的尺寸;在此基础上,采用折叠的方式缩小滤波器的体积,达到滤波器小型化的目的;最终,结合优化后的结果,加工样品进行验证。3、根据介质谐振器理论,结合介电陶瓷材料的优势,进行烧制工艺探索。即使用烧结炉,实现常温常压下的陶瓷制备,进行多次实验,并将烧制样品与工程烧制陶瓷进行对比,进一步优化工艺。4、分析介质对尺寸的影响,设计仿真基于陶瓷介质的滤波器,进一步缩小滤波的体积。基于陶瓷材料的可调节性差的特点,设计了调节结构,并在CST中对介质滤波器的整体结构进行仿真和优化。最终,可以得到通带为2515MHz-2675MHz,带外抑制大于36d B,尺寸仅为48.75mm*18.3mm*5.87mm的10阶带通滤波器。该同轴腔紧凑型介质微波滤波器基于实际应用,能够在低介电常数下实现小型化,并拥有较大的功率容积,可用于基站等对功率和尺寸都有较高要求的场景,结构简单,成本较低。
焦生杰,任化杰[2](2020)在《沥青路面微波养护技术研究综述》文中认为阐述了沥青路面微波养护技术的发展历程,简要介绍了微波加热的基本原理与特点、微波应用器与频率的选用、微波加热沥青混凝土电磁热模型和用于加热沥青混合料和除冰相关材料的介电常数,分析了国内外对沥青路面微波养护技术的学术研究与设备的发展现状、专利应用情况,总结了微波加热在RAP材料、除冰除雪、沥青路面微波养护设备、微波吸波材料等方面取得的重要成果和应用,同时指出了现存的问题与未来的发展方向,为推动微波技术在公路养护行业的应用与发展提供参考。
李文龙[3](2020)在《新型双频微波炉均匀性研究》文中认为在科学技术飞速发展的今天,人们对于生活质量的追求愈发强烈,对食物被加热的均匀性和加热时间的长短产生了更高的要求,在加热食物的时候更加希望时间短、耗能少、效率高,所以微波炉被使用的频率也越来越高,几乎成为了每个家庭厨房中不可或缺的组成部分。目前在市面上家用微波炉品牌虽多,但它们的加热原理几乎一样,运用中心频率为2450MHz的单个连续波磁控管作为微波源,不同厂家的产品在频率指标上略有浮动。然而,受到家用微波炉结构、模式搅拌器的设计方式以及负载本身的大小、形状、成分等诸多因素的影响,场在空间中的分布难以达到理想状态,能量容易集中分布在几个特定区域,由此产生食物局部过热现象。本文基于现有微波炉微波源放置方式,提出一种工程上较易实现的双源馈入双频微波的家用微波炉模型构想,即采用频率不同的两个微波源同时工作,并研究了对均匀性产生影响的因素。本文的设计将采用两个功率更低的磁控管,以便充分利用家用电源的额定功率,增加了炉腔内的功率密度,使得加热时间缩短,加热效率显着提升。文中采用的两个微波源的频率均在2450MHz附近,但是二者频率并不相同,频率差值在10-50MHz之间,并且分析了双馈源的两种馈口位置下的S参数,确定了两种互耦合影响较小的馈口位置关系。具体方案为:第一种是两个馈口都位于微波炉底部,同时对炉腔馈入能量。第二种是一个馈口位于底部,一个馈口位于右侧,同时对炉腔馈入能量。利用CST仿真软件分别将方案一和方案二按照微波炉炉腔实物尺寸建模,仿真分析不同频率的双馈源同时工作的情况下观察食物所在平面的电场强度分布。通过量化均匀性,再与现有的单馈源情况做对比,得到了较好的仿真结果。同时将两种新设计频率匹配最优解进行有载仿真,进一步论证了均匀性的提升。最后基于一定频率差的双源能够有效提升加热均匀性,总功率的提升也可以提高食物加热的效率,所以我们利用CST仿真软件设计了两款工作频率分别为2465MHz与2435MHz的低功率的磁控管。首先对其进行建模和冷腔模式仿真,得到新设计微波源正常工作下π模式的工作频率。再对磁控管进行热测仿真,设计工作频率指标为2465MHz的磁控管,阳极起振后平均碰撞电流为0.481A、输出功率为703W、效率为69.6%。设计工作频率指标为2435MHz的磁控管,阳极起振后平均碰撞电流为0.459A、输出功率为685W、效率为71%。
蔺琎[4](2019)在《微波加热技术及设备在多晶硅制备过程中应用研究》文中认为目前,世界光伏产业的年平均增长率为31.2%,其增长速度在全球能源发电市场上位列第一。据估计,到2030年,光伏发电将占世界总发电量的33.3%以上。到2050年,太阳能将成为推动人类发展重要的能源。随着各个国家出台相关政策和制定相应计划,光伏产业真正走向快速发展的道路。云南省硅资源分布丰富,具有发展光伏产业的独特优势。硅材料制备在光伏产业中占有重要的地位,多晶硅是硅材料中最主要的光伏材料,是影响硅材料制备产业发展规模的重要环节。本文针对光伏产业发展现状、传统多晶硅制备工艺及设备存在的耗能大、成本高等问题,对多晶硅介电特性进行研究,并在质量机能展开(QFD)、发明问题解决理论(TRIZ)和模糊综合评价法(FCE)的基础上对微波高温加热系统方案进行优化,研制了一套微波高温加热系统,最后通过微波加热多晶硅及响应曲面优化参数实验验证了该技术设备适用于多晶硅制备过程,取得了一些有价值的结果。主要结论如下:(1)通过介电测试方法及测试系统介绍,研究多晶硅介电特性在频率2450MHz和915MHz条件下,25oC-800oC的影响规律。多晶硅在频率2450MHz和915MHz条件下,介电常数最大值分别为800oC时的18.07和19.003,损耗因子分别为0.565和0.743。通过介电常数及损耗因子,得到了多晶硅介电损耗角正切、微波穿透深度及反射损耗随温度变化的曲线。实验结果表明,多晶硅可以吸收微波并且有良好的吸波特性。(2)结合质量机能展开和发明问题解决理论,将用户需求转换为微波高温加热系统技术需求,得到质量技术要求重要度;然后运用技术冲突关系矩阵,解决微波高温加热系统方案设计过程中选择发明原理的难题,找到微波高温加热系统方案的一般解;再运用模糊综合评价对微波高温加热系统指标进行评判,确定系统最优设计方案。(3)根据微波高温加热系统组成,通过微波谐振腔、微波功率源系统、微波传输装置、冷却系统以及测温系统设计,运用计算机软件建模、生产并制造一套功率0.1kW-6.0kW、最高温度1650oC的微波高温加热系统。(4)通过分析多晶硅在微波场中温升特性,得到温升速率在微波功率、物料质量、物料粒度条件下随温度变化的影响规律。针对微波熔化多晶硅除磷试验研究,揭示多晶硅熔化过程杂质磷元素的去除机理以及微波加热熔化多晶硅过程磷脱除率随影响因子的变化规律。通过实验发现,多晶硅在微波场中能够吸收微波、迅速升温,验证了微波高温加热系统符合设计要求,运行可靠。(5)运用响应曲面方法对微波熔化多晶硅除磷实验过程进行参数优化,建立了影响条件因子与磷脱除率之间的回归方程。拟合结果表明模型建立精度高,模拟效果显着。通过对微波熔化多晶硅除磷进行工艺优化,得到在熔炼温度1600°C、熔炼时间2889s、微波功率3kW条件下,磷脱除率90.32%,与模型预测值92.41%相近,验证了模型选择的准确。本文证明了微波加热多晶硅是一种高效可行的技术工艺,能实现多晶硅中磷的选择性脱除。同时验证了微波高温加热系统在多晶硅制备过程中的适用性和可靠性。本文为多晶硅生产制备提供新的技术装备及工艺,为突破规模化生产、综合回收利用、节能降耗等关键技术,对推动包括光伏在内的硅相关产业的发展具有重要意义。
代林晴[5](2019)在《微波场中碳热还原含铁原料基础及小规模试验研究》文中研究说明近年,全球都致力于减少温室气体排放和降低能源消耗,这引起了钢铁从业者在科学和工业上对直接还原铁技术研究的热潮。直接还原铁是通过从固态含铁原料中去除氧而产生的。基于我国煤炭资源丰富、天然气资源短缺的特点,煤基直接还原技术是发展方向。利用微波加热设备投资少、占地小、易于安装、控制和移动的特点,将微波加热技术应用到直接还原铁技术,能实现移动工厂的生产方式,在减排降耗的同时,也为快速占领、小规模开采资源,缩减运输成本带来便利。本文以铁精矿和氧化铁皮混合料作为含铁原料,无烟煤作为还原剂,采用微波加热,开展了碳热还原含铁原料的基础研究和小规模试验研究。本文的主要研究内容如下:1.研究了铁精矿、氧化铁皮、无烟煤在微波场中的升温特性和介电特性,获得微波场中物料升温速率变化情况及随着温度的升高,氧化铁皮、无烟煤配比对介电特性影响的规律;随着温度的升高,微波在料层中穿透深度的变化趋势总体是降低的,微波穿透混合料层深度范围为2.15cm75.99cm,为微波还原小规模试验设备的设计提供了依据。2.开展了微波加热还原含碳铁原料过程研究,铁氧化物的还原仍然遵循Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe的还原顺序,且物料的主要还原反应在750℃900℃这个温度范围;通过动力学研究得到常规加热温度在800℃950℃,反应分数为6.94%24.73%,反应表观活化能为155.66kJ/mol,而微波加热温度在600℃750℃时反应分数已达33.61%45.22%,反应表观活化能为58.33kJ/mol,与常规加热的表观活化能相比显着降低,所以微波加热能加快反应速率,降低反应表观活化能。3.系统开展了微波场中碳热还原铁原料工艺研究,得到还原温度、还原时间、煤粉配比、氧化铁皮配比和脱硫剂配比对还原产物品位和金属化率影响规律,当铁精矿∶氧化铁皮=40∶60,煤粉配比22%的混合料在还原温度1100℃,还原时间60min条件下能得到铁品位为78.36%,金属化率为96.65%的产物,为小规模试验研究提供了重要的工艺参数。4.对微波场中碳热还原铁原料的小规模试验设备主要组成部分进行了分析和设计,加工了一套小规模试验设备,该设备的特点在于微波源分别分布在腔体上侧和下侧,还原前段微波从腔体下侧加热,还原后段微波从腔体上侧加热。5.系统开展了微波加热获得直接还原铁的小规模试验。首先通过静态小规模试验,掌握物料在设备腔体内的升温情况,获得适宜的料层高度、还原时间、还原剂用量;然后通过动态小规模试验,在铁精矿∶氧化铁皮=40∶60,煤粉配比25%,还原温度1100℃,料层高度为40mm,同时加热还原6盘混合料的试验条件下,得到铁品位为91.40%,金属化率为92.76%的直接还原铁,还原工艺周期为375min,还原工艺时间缩短了91.1%,微波能热效率为75.39%。此外制定了合理的微波还原操作制度,为微波加热生产直接还原铁的进一步工业化提供了重要参考。
王祺[6](2019)在《基于COMSOL的陶瓷结合剂磨具微波烧结仿真研究》文中研究表明随着现代高新技术的发展,磨削加工属于精加工,并因其广泛的应用及地位的重要,得到了越来越多人的关注。高性能陶瓷结合剂磨具烧结制备过程的工艺合理性会直接影响其性能的优劣。相比于传统的烧结方法,微波烧结因其烧结时间短、节能,降低烧结能耗费用、可实现空间选择性烧结、安全无污染、能抑制组织晶粒长大等优点,已经慢慢成为国内外研究的热点。本文针对工业微波烧结炉单一波导馈口矩形谐振腔内电场模分布不均且强度弱现象,采用COMSOL有限元仿真方法研究了增加馈口数量及调整对应馈口位置对矩形烧结腔内电场模分布的影响规律,获得了腔内电场模分布最佳时馈口的数目及位置。并采用正交仿真实验的方法,分析了试件摆放位置、相对介电常数以及输入功率对于微波烧结矩形腔内电场模的分布影响及试件与腔内的温度分布情况,优化了试件的摆放位置及温升曲线。进而建立了更精确的包含随机形状磨粒的陶瓷结合剂磨具砂条模型,对比了陶瓷结合剂与磨粒在微波烧结时温度场分布的具体情况。最后采用实验验证微波烧结相较于传统烧结的优势及优化后的试件摆放位置的正确性。
吕晶[7](2016)在《微波烧结Al2O3陶瓷过程中介电性能温变规律的模拟研究》文中研究表明近年来,微波烧结作为一种新的结构陶瓷烧结技术,被广泛应用。因其具有整体加热,升温速度快等优点而成为陶瓷烧结领域研究的热门技术之一。影响陶瓷微波烧结的最主要因素是材料受热的均匀性问题。因此,了解微波烧结腔内电磁场和温度场分布的情况有利于解决这一问题。本文通过三维电磁仿真软件HFSS来模拟加载圆柱形氧化铝样品后,烧结腔内电磁场的分布情况。首先将样品高度固定,通过参数化扫描找到最适合烧结的样品的半径为30mm。其次,使样品高度在10-100mm范围内变化,找到最适合烧结的样品高度为77mm。最终确定最适合微波烧结的样品尺寸为R=30mm,H=77mm。将上述电磁场模拟结果作为激励,导入ANSYS软件中对微波烧结腔温度场进行模拟。模拟结果表明,一个电磁场周期内,温度上升的幅值为30℃。再将温度场得出的结果导入LABVIEW中,得到氧化铝εr和tgδ的变化规律:稳态热分析时,温度从20℃升高到1400℃,εr的值在低温时缓慢增大,然后呈指数上升,达到临界温度以后又开始减小。tgδ的数值在低温时变化不明显,临界温度时出现突变,临界温度区间以后快速增大,最后稳定在一定范围内。模拟得到临界温度区间为830℃到860℃。瞬态热分析时,从800℃开始,模拟此后300秒以内相对介电常数和介质损耗角正切值随温度的变化。在833℃时,εr和tgδ值都出现了跳跃式增大,因此得到氧化铝的临界温度值为833℃。通过实验仪器测得了氧化铝材料εr和tgδ值。实验表明,氧化铝的εr和tgδ值变化规律与模拟结果吻合。
尚小标[8](2015)在《微波冶金炉加热效率的若干问题基础研究》文中进行了进一步梳理微波冶金炉是微波冶金的关键设备之一。但长期以来,微波冶金炉的加热效率问题一直困扰着学术界和工业界,从而影响该项技术的应用和推广。许多研究者从调整冶金工艺参数的角度对此进行了大量的改进。但是研究表明,微波冶金炉的加热效率与被加热物料的吸波性能、炉子内衬耐火材料的透波性能以及电磁波的入射角和极化方式密切相关,这些因素以复杂的方式交互影响着微波加热的效率。因此,要提高微波冶金炉的加热效率,必须将炉子的内衬、物料和电磁波等作为一个耦合整体来加以考虑。影响微波冶金炉加热效率的直接因素就是微波能转化成内热源的效率问题。而影响微波能转化成内热源的本质因素主要包括三个方面:一是被加热物料的吸波特性;二是电磁波的极化方式和入射角;三是内置炉衬及承载体的透波性能。本研究致力于提高微波冶金炉的加热效率,提升微波冶金炉的设计水平,针对影响微波加热效率的上述本质因素,具体研究了典型冶金物料和微波冶金常用耐火材料的物性参数、几何尺寸和入射电磁波频率、极化方式和入射角等因素对被加热物料吸波效率和耐火材料透波效率的影响问题。具体研究内容如下:(1)为了研究内置炉衬及物料的微波冶金炉电磁热耦合场的分布情况,根据多物理场耦合理论,研究了内置炉衬(耐火层、保温层)和物料的微波谐振腔内电磁场、温度场的分布,分析了物料以及耐火保温层在微波加热过程中温度热点以及电磁场的动态变化情况。研究结果表明:炉衬和物料电磁参数的变化对电磁场、温度场的分布有较大影响;微波加热前期,微波能大都耗散于物料内,炉衬吸收的微波能较少;微波加热中后期,炉腔温度较高时,炉衬吸收的微波能多于物料吸收的微波能;高温时,物料主要靠表层部分吸收微波能,加热不均匀现象变得明显;波导馈口处温度高,微波能损耗大,使得该处的微波穿透深度最小,8000s之后,微波穿透深度小于10 cm。在一般情况下,温度场的分布与电磁场分布基本一致,即高场强与温度热点对应;但是随着温度的升高,当材料的复介电常数变化较大时,电磁场的谐振模式就会发生跳变。而此时温度场不能马上跟随作相应变化,只能在新的电磁场模式下慢慢地跟随电磁场的变化,即温度场的变化滞后于电磁场的变化。(2)针对微波加热效率严重依赖于物料的介电特性的问题,根据垂直入射电磁波的反射损耗理论,分别针对微波垂直入射三种典型冶金物料(氯化钠、石英砂、石油焦),分析了含水率、温度、料层厚度对物料吸波性能的影响规律。研究结果表明:氯化钠料层的最佳加热工艺参数为温度60℃,料层厚度0.04m,该结论与文献中的实验结果基本一致。不同含水率、温度下的料层的反射损耗均与料层厚度有关;随着厚度的增加,反射损耗曲线会出现若干吸波峰,并且吸波峰的位置会随着温度和含水率的变化而偏移;在整个微波干燥过程中都取得最大的加热效率只能存在于偏移值小于八分之一波长时;并给出了典型冶金物料获得最大吸波性能的厚度范围。(3)为了探讨电磁波入射角及极化方式对微波加热效率的影响,根据斜入射电磁波的反射损耗理论,研究了微波斜入射氯化钠、石英砂和石油焦三种典型冶金物料的反射损耗,分析了微波入射角以及微波极化方式对吸波性能的影响规律。研究结果表明:微波入射角和极化方式对物料吸收微波的能力有很大影响,在整个微波加热过程中取得最大的微波吸收效率可以通过改变入射角及极化方式来达到;在水平极化电磁波(TE)下,温度为20℃,厚度为0.143m的石英砂物料在入射角为8。时取得最大的吸波效率;入射角和极化方式对不同物料吸波性能的影响并无统一的规律可循,需要根据物料的具体电磁特性进行计算分析;最后给出了三种冶金物料获得最大吸波效率的入射角范围。(4)为提高微波能在耐火材料中的传输效率,根据电磁波的功率透过系数理论,针对几种微波冶金常用耐火材料(莫来石陶瓷、氧化铝陶瓷、二氧化硅陶瓷等),研究了微波频率、温度、耐火层厚度对耐火材料透波性能的影响规律。结果表明:在2.45 GHz频率下,[0,0.1m]厚度区间内,20℃~1000℃范围内二氧化硅陶瓷的透波效率均在70%以上;耐火材料的功率透过系数曲线随着耐火层厚度的增加呈波动状分布,其中存在若干个透波峰;随着温度的升高,透波峰位置出现了向较小厚度方向偏移的现象,且随着材料厚度增加,透波峰偏移值增大;功率透过系数曲线中透波峰幅值随着温度的升高和厚度的增加而减小;最后给出了耐火材料选用原则及厚度优选范围。
陈浩[9](2014)在《微波热解制备氧化锆纳米粉体的工艺及机理研究》文中认为氧化锆是一种十分重要的结构和功能材料,具有优异的物理和化学性能,比如高熔点(2700℃)和高沸点、导热系数小、热膨胀系数大、耐高温和耐磨性好、抗蚀性能优良等。纳米陶瓷的制备由粉体制备、成型和烧结三个基本环节组成,而制备优质氧化锆陶瓷材料的关键是制备性能良好的ZrO2粉体,因此如何制备高纯、高分散的纳米ZrO2粉体成为亟待解决的问题。本文以氧氯化锆和氨水为主要原料,硝酸钇为稳定剂,分别以共沉淀溶液法和交叉喷淋液态法得到氧化锆前驱体,进行常规电阻炉煅烧和微波热解,获得纳米氧化锆粉体。分别研究了溶液反应温度、稳定剂含量、煅烧方式、输入功率等参数对纳米ZrO2粉体形貌的影响规律。并对交叉喷淋反应和微波热解氧化锆粉体的机理进行分析和研究,主要结果如下:研究表明:利用共沉淀法制备获得氧化锆前驱体,通过采用传统电阻炉煅烧,制备得到的氧化锆粉体颗粒尺寸大于60nm,且尺寸分布不均,存在严重的颗粒硬团聚现象,当煅烧温度超过600℃时,出现颗粒的异常长大现象。与传统的电阻炉煅烧制备的氧化锆粉体不同,采用共沉淀-微波热解法,在750℃保温20min(煅烧总时长60min)可制备得到高分散纳米氧化锆粉体。微波热解的氧化锆粉体颗粒尺寸小于40nm,颗粒尺寸分布均匀,粉体分散性较好,但仍存在少量的硬团聚和部分软团聚。而采用交叉喷淋-微波热解法,在750℃保温20min(煅烧总时长40min)的微波热解条件下,获得高纯单一晶型的、颗粒尺寸分布均匀,尺寸小于30nm,无团聚的氧化锆纳米粉体。本文以3Y-ZrO2为研究对象,研究了微波加热过程中,物质与微波之间的相互作用机理。结果表明:在微波的加热过程中,单斜相是微波的稳定相,四方相是不稳定相,微波能的作用限制了四方相氧化锆晶体的结晶形核,促进单斜相的结晶形核与生长,从而揭示了微波的“诱导相变效应”。同时,采用微波二次热处理不同尺寸的氧化锆纳米粉体,通过对比研究粉体颗粒尺寸在微波处理前后的变化规律,结果发现:微波提供的恒温场使得颗粒完美且快速结晶,团聚粉体在微波能作用下分散,获得颗粒尺寸分布更均匀,分散性良好的氧化锆纳米粉体。当氧化锆颗粒尺寸低于在临界尺寸时,粉体吸收微波的损耗低于表面的热量的扩散,粉体生长受到限制;当颗粒尺寸大于临界尺寸时,微波损耗增加,热效应明显,颗粒在微波能作用下迅速生长,从而揭示纳米颗粒在微波作用下的“受限生长效应”。
李永存[10](2013)在《新型快速微波烧结微观机理的同步辐射在线实验研究》文中指出微波烧结是一种优于常规烧结的新型材料快速制备技术,研究微波烧结机理具有重要的理论和实际意义。本文首先阐述了对微波烧结微结构演化进行同步辐射CT(简称"SR-CT")在线观测的必要性和重要性。依此,通过对研制核心设备所存在技术难题的分析和解决,成功构建了一套SR-CT技术专用的微波烧结在线实验系统。基于该实验系统,分别开展了金属和陶瓷单一材料体系,以及金属-陶瓷混合体系微波烧结的SR-CT在线实验,研究了各自的微波烧结微结构演化特征及相应的微观烧结机理。最后,结合本文实验研究结果,对微波的“热效应”和“非热效应”做了进一步的讨论和分析。本文的主要研究内容和创新之处是:一、构建了一套同步辐射CT专用的微波烧结在线实验系统,实现了快速微波烧结微结构演化的同步辐射CT在线观测,最高分辨率达亚微米量级。目前,国际上尚未见到与该实验系统相似的报道。1)分体式结构设计解决了高衬度、高分辨率SR-CT实验平台的空间限制;2)多维精密电控旋转台可实现高温微波场中样品精确定位和高精度旋转,这对于开展多场耦合或极端条件下高分辨率SR-CT实验具有积极意义;3)特制的双重保温结构有效解决了小样品在不完全密闭环境中的通光、保温、测温及气氛保护等问题,为拓展该实验系统应用范围提供技术保障。二、首次实现了金属、陶瓷等单一体系以及金属-陶瓷混合体系微波烧结SR-CT在线实验研究。观察到诸多不同于常规烧结的表面和界面快速演化现象,定量分析表明微波烧结与常规烧结具有不同的加热特性和物质扩散机制。1)实现了金属、陶瓷以及金属-陶瓷混合材料在微波烧结过程中微结构演化的SR-CT在线实验,观测到了诸多不同于常规烧结的特殊烧结现象,并从微波“热效应”和“非热效应”等角度对这些现象进行了机理解释;2)通过B样条插值方法提取了颗粒表面曲率参数,统计和分析了混合体系以及纯金属颗粒表面弯曲能的变化规律,结果表明,微波电磁场与材料的耦合机制与材料的物性密切相关,微波磁场有利于金属颗粒表面弯曲能的降低;3)利用分水岭算法获得了金属、陶瓷以及金属-陶瓷混合材料的颈长动力学曲线,分析了各自的物质主导扩散机制和相应的微观机理,结果表明微波烧结与常规烧结的物质扩散机制不同,且不同材料之间也存在不同。此外,研究了微波与不同材料体系内部颗粒表面和界面的耦合机制,结果表明当陶瓷加入金属以后,微波将在混合体系中将引起界面极化,从而促进体系的加热。三、探索了微波电磁场强度分布、传播方向以及材料微观构型等因素可能引起的“热效应”和“非热效应”,分析表明这些效应将促进物质扩散进程,并引起各向异性烧结。1)在微波的“热效应”方面,主要分析了微波电场和磁场强度的不均匀分布,以及材料的微观构型对烧结进程可能产生的促进作用;2)在微波的“非热效应”方面,主要分析了微波电场和磁场的方向以及材料的微观构型可能导致的各向异性烧结现象。最后,对全文的工作进行了总结,给出了本文的主要研究内容和结果,并对需要进一步深入研究的课题提出了研究思路和方案。
二、多模腔双频微波烧结炉的设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多模腔双频微波烧结炉的设计(论文提纲范文)
(1)基于谐振腔的紧凑型微波滤波器设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 紧凑型微波滤波器设计的基本原理 |
2.1 微波滤波器的分类和性能指标 |
2.1.1 滤波器的分类 |
2.1.2 微波滤波器的性能指标 |
2.2 滤波器的传输函数及其响应曲线 |
2.3 频率变换 |
2.3.1 低通滤波器的变换 |
2.3.2 高通滤波器的变换 |
2.3.3 带通滤波器的变换 |
2.3.4 带阻滤波器的变换 |
2.4 本章小结 |
第三章 紧凑型微波滤波器的设计与实现 |
3.1 耦合谐振腔结构理论与分析 |
3.1.1 同轴谐振腔结构分析 |
3.1.2 耦合结构理论与分析 |
3.1.3 耦合系数的计算 |
3.2 滤波器设计与仿真 |
3.2.1 阶数计算 |
3.2.2 原型电路设计 |
3.2.3 同轴腔体滤波器设计 |
3.2.3.1 单腔尺寸设计与仿真 |
3.2.3.2 腔间耦合结构设计与仿真 |
3.2.3.3 输入输出耦合结构设计与仿真 |
3.2.4 同轴腔体滤波器的仿真和测试 |
3.3 本章小结 |
第四章 介质滤波器研究与设计 |
4.1 介质谐振器理论 |
4.2 高介电陶瓷材料 |
4.3 高介电陶瓷的制备 |
4.3.1 制备的原理和方法 |
4.3.2 制备过程 |
4.3.2.1 制备设备 |
4.3.2.2 烧结炉内部测温 |
4.3.2.3 高介电常数陶瓷的烧制 |
4.3.2.4 介电性能测试 |
4.4 高介电陶瓷的测试 |
4.5 介质同轴腔体滤波器设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(2)沥青路面微波养护技术研究综述(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 微波加热的基本原理与特点 |
2 微波应用器与频率的选用 |
3 微波加热沥青混凝土电磁热模型 |
4 用于加热沥青混合料和除冰相关材料的介电常数 |
5 沥青路面微波养护技术的国内外研究现状 |
5.1 国外研究现状 |
5.2 国内研究现状 |
5.3 沥青路面微波养护技术学术研究现状 |
5.4 国内沥青路面微波养护技术专利现状 |
6 存在的问题与发展方向 |
7 结 语 |
(3)新型双频微波炉均匀性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 国内外相关发展概况 |
1.3 家用微波炉现状 |
1.4 双源双频家用微波炉的研究 |
1.5 本文主要研究的内容与创新点 |
1.6 本章小结 |
第二章 微波炉结构及微波加热原理 |
2.1 微波炉基本结构 |
2.2 微波加热过程 |
2.2.1 微波加热原理 |
2.2.2 微波加热的特点 |
2.3 矩形谐振腔 |
2.4 微扰理论 |
2.4.1 腔壁微扰 |
2.4.2 介质微扰 |
2.5 炉腔与微波源的耦合 |
2.6 本章小结 |
第三章 新型双频微波炉加热腔设计与电磁均匀性分析 |
3.1 现有单源单频微波炉加热腔内的场分布 |
3.2 底部双馈源双频同侧馈入方案 |
3.2.1 双源互耦合问题对场分布的影响 |
3.2.2 双源频率差为50MHz的场分布情况 |
3.2.3 双源频率差为40MHz的场分布情况 |
3.2.4 双源频率差为30MHz的场分布情况 |
3.2.5 双源频率差为20MHz的场分布情况 |
3.2.6 双源频率差为10MHz的场分布情况 |
3.2.7 方案结论 |
3.3 底部与右侧双馈源双频异侧馈入方案 |
3.3.1 双源互耦合问题对场分布的影响 |
3.3.2 双源频率差为50MHz的场分布情况 |
3.3.3 双源频率差为40MHz的场分布情况 |
3.3.4 双源频率差为30MHz的场分布情况 |
3.3.5 双源频率差为20MHz的场分布情况 |
3.3.6 双源频率差为10MHz的场分布情况 |
3.3.7 方案结论 |
3.4 负载对加热腔内场分布的影响 |
3.4.1 单源单频有载分析 |
3.4.2 同侧方案最优解有载分析 |
3.4.3 异侧方案最优解有载分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于微波炉双频工作状态下的低功率磁控管设计 |
4.1 磁控管基本结构 |
4.2 磁控管基本工作原理 |
4.2.1 电子运动和能量转换 |
4.2.2 振荡模式分析 |
4.3 低功率磁控管的建模和冷腔仿真 |
4.3.1 阳极谐振系统的设计 |
4.3.2 2465MHz频率下建模及冷腔仿真分析 |
4.3.3 2435 MHz频率下冷腔仿真分析 |
4.4 磁控管的磁场电压工作曲线 |
4.5 低功率磁控管的粒子模拟 |
4.5.1 粒子模拟理论 |
4.5.2 CST仿真软件粒子工作室介绍 |
4.5.3 2465 MHz磁控管粒子模拟 |
4.5.4 2435 MHz磁控管粒子模拟 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 学位论文工作总结 |
5.2 课题展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间获得的研究成果 |
(4)微波加热技术及设备在多晶硅制备过程中应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 光伏产业发展现状 |
1.1.1 国外光伏产业发展 |
1.1.2 我国光伏产业发展 |
1.1.3 云南省光伏产业发展 |
1.2 硅材料制备 |
1.2.1 硅资源分布 |
1.2.2 晶体硅材料 |
1.2.3 多晶硅制备 |
1.3 微波加热技术 |
1.3.1 微波概念 |
1.3.2 微波与材料的相互作用 |
1.3.3 微波加热特点 |
1.3.4 微波加热技术应用研究 |
1.3.5 微波高温加热设备研究现状 |
1.4 研究目的、意义及研究内容 |
1.4.1 研究目的、意义 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第二章 实验原料及研究方法 |
2.1 实验原料 |
2.2 主要仪器设备 |
2.3 物料表征 |
2.3.1 X-射线衍射分析 |
2.3.2 扫描电镜分析 |
2.3.3 元素分析 |
2.3.4 粒度分析 |
2.3.5 TG-DSC分析 |
第三章 多晶硅的介电特性研究 |
3.1 测试方法 |
3.1.1 网络参数法 |
3.1.2 谐振法 |
3.2 测试系统 |
3.2.1 工作原理 |
3.2.2 测试系统 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 温度对介电常数的影响 |
3.3.2 温度对损耗因子的影响 |
3.3.3 温度对介电损耗角正切的影响 |
3.3.4 温度对微波穿透深度的影响 |
3.3.5 穿透深度对反射损耗的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 微波高温加热系统方案优化 |
4.1 系统方案设计思路 |
4.2 质量机能展开(QFD) |
4.2.1 QFD概述 |
4.2.2 基本原理 |
4.2.3 模型结构 |
4.2.4 基本过程 |
4.3 发明问题解决理论(TRIZ) |
4.3.1 TRIZ概述 |
4.3.2 冲突解决原理 |
4.3.3 技术冲突问题的解决方法 |
4.3.4 物理冲突问题的解决分离方法 |
4.3.5 微波高温加热系统矛盾的解决 |
4.4 方案的模糊评价(FCE) |
4.4.1 评价体系因素集的建立 |
4.4.2 评价体系权重集的建立 |
4.4.3 评价集的建立 |
4.4.4 模糊综合评判 |
4.5 本章小结 |
第五章 微波高温加热系统的研制 |
5.1 微波高温加热系统组成 |
5.2 微波谐振腔的设计 |
5.2.1 谐振腔腔体外形选择 |
5.2.2 微波谐振腔腔体尺寸设计 |
5.2.3 微波谐振腔腔体溃口分布 |
5.3 微波功率源系统设计 |
5.3.1 磁控管选型 |
5.3.2 灯丝电源选型 |
5.3.3 阳极电源控制电路设计 |
5.4 微波传输装置设计 |
5.5 冷却系统设计 |
5.5.1 磁控管的冷却 |
5.5.2 波导的冷却 |
5.5.3 腔体的冷却 |
5.6 测温装置设计 |
5.7 微波高温加热系统 |
5.8 本章小结 |
第六章 微波加热多晶硅实验研究 |
6.1 引言 |
6.2 TG-DTA分析 |
6.3 多晶硅在微波场中温升特性 |
6.3.1 微波功率对温升特性影响 |
6.3.2 物料质量对温升特性影响 |
6.3.3 物料粒度对温升特性影响 |
6.4 微波熔化多晶硅除磷实验 |
6.4.1 杂质的蒸发特性 |
6.4.2 磷元素的挥发系数 |
6.4.3 条件因素对微波熔化多晶硅除磷的影响 |
6.4.4 除磷过程传质系数及活化能 |
6.5 本章小结 |
第七章 响应曲面法优化除磷实验研究 |
7.1 实验设计 |
7.2 实验结果及方差分析 |
7.3 响应曲面分析 |
7.4 模型验证及优化条件 |
7.5 不同加热器效益对比 |
7.6 本章小结 |
第八章 结论、创新点及展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附录 A 发表论文 |
附录 B 申请专利 |
附录 C 承担/参与-项目与基金 |
(5)微波场中碳热还原含铁原料基础及小规模试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 “低碳经济”发展中我国钢铁生产现状 |
1.2 直接还原炼铁生产现状与工艺 |
1.2.1 直接还原炼铁法生产现状 |
1.2.2 直接还原炼铁法工艺评述 |
1.3 直接还原炼铁法发展方向 |
1.3.1 国外煤基直接还原法研究现状 |
1.3.2 国内煤基直接还原法研究现状 |
1.3.3 我国煤基直接还原铁法发展方向 |
1.4 微波加热原理及在铁矿还原中的研究 |
1.4.1 微波加热原理及特点 |
1.4.2 微波加热在铁矿还原中的研究 |
1.5 研究目的、意义及主要研究内容 |
第二章 原料性能及研究方法 |
2.1 实验原料 |
2.1.1 含铁原料 |
2.1.2 还原剂 |
2.1.3 脱硫剂 |
2.1.4 粘结剂 |
2.2 实验设备 |
2.2.1 造球设备 |
2.2.2 微波加热还原设备 |
2.3 分析及表征方法 |
2.3.1 金属化率计算 |
2.3.2 粒度分析 |
2.3.3 介电常数测试 |
2.3.4 XRD分析和SEM分析 |
第三章 微波场中原料升温特性及介电特性研究 |
3.1 微波与物质的作用 |
3.1.1 微波与物质的作用原理 |
3.1.2 微波加热能量传递 |
3.2 原料在微波场中的升温特性及介电特性 |
3.2.1 含铁原料升温特性和介电特性 |
3.2.2 无烟煤升温特性和介电特性 |
3.2.3 混合料升温特性和介电特性 |
3.3 小结 |
第四章 微波加热还原含碳铁原料过程研究 |
4.1 微波加热还原含碳铁原料过程分析 |
4.2 微波加热还原含碳铁原料动力学研究 |
4.2.1 研究方法 |
4.2.2 还原反应动力学方程 |
4.2.3 微波加热还原热重试验研究 |
4.3 常规加热下热分析动力学研究 |
4.4 小结 |
第五章 微波场中碳热还原铁原料工艺研究 |
5.1 微波场中碳热还原铁矿对比试验 |
5.2 微波场中碳热还原铁原料工艺研究 |
5.2.1 还原温度对铁品位、金属化率的影响 |
5.2.2 还原时间对铁品位、金属化率的影响 |
5.2.3 煤粉配比对铁品位、金属化率的影响 |
5.2.4 氧化铁皮配比对铁品位、金属化率的影响 |
5.2.5 脱硫剂对铁品位、金属化率的影响 |
5.3 还原产物的XRD和 SEM分析 |
5.4 小结 |
第六章 微波场中碳热还原铁原料小规模试验设计 |
6.1 小规模试验方法 |
6.2 小规模试验设备设计 |
6.2.1 微波高温材料处理系统组成 |
6.2.2 微波谐振腔 |
6.2.3 微波源 |
6.2.4 腔体保温层 |
6.2.5 测温装置 |
6.2.6 排气系统 |
6.2.7 物料输送系统 |
6.2.8 总控制单元 |
6.2.9 微波高温材料处理反应器安全性测量 |
6.2.10 微波高温材料处理反应器 |
6.3 小结 |
第七章 微波场中碳热还原铁原料小规模试验研究 |
7.1 试验工艺流程 |
7.2 静态试验 |
7.2.1 升温速率试验 |
7.2.2 料层高度试验 |
7.2.3 还原时间试验 |
7.2.4 还原剂配比试验 |
7.3 动态连续性试验 |
7.4 产量及微波能热效率计算 |
7.4.1 产量计算 |
7.4.2 微波能热效率计算 |
7.5 小结 |
第八章 结论及创新点 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)基于COMSOL的陶瓷结合剂磨具微波烧结仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 陶瓷结合剂磨具烧结制备技术发展现状 |
1.1.1 陶瓷结合剂磨具的优势及发展现状 |
1.1.2 磨具制备技术发展现状 |
1.2 微波烧结技术 |
1.2.1 微波烧结技术及微波烧结机理 |
1.2.2 微波烧结对比传统烧结的优势 |
1.2.3 微波烧结技术的发展与现状 |
1.3 研究的意义与主要内容 |
1.3.1 课题的研究背景 |
1.3.2 研究的意义 |
1.3.3 课题主要研究内容 |
第2章 微波烧结腔模型建立与仿真优化 |
2.1 微波烧结的理论 |
2.2 仿真几何模型与材料参数条件的初步设置 |
2.2.1 微波烧结腔体的几何模型初步设置 |
2.2.2 材料与参数条件的初步设置 |
2.3 一馈口微波烧结腔模型的仿真与优化 |
2.3.1 一馈口放置不同位置时的模型仿真 |
2.3.2 仿真结果的分析与优化 |
2.4 二馈口微波烧结腔模型的仿真与优化 |
2.4.1 改变两馈口x轴间距时的模型仿真与优化 |
2.4.2 改变两馈口z轴间距时的模型仿真与优化 |
2.5 三馈口微波烧结腔模型的仿真与优化 |
2.5.1 三馈口放置不同位置时的模型仿真 |
2.5.2 仿真结果的分析与优化 |
2.6 小结 |
第3章 微波烧结过程的研究分析 |
3.1 实际微波烧结炉几何模型与材料参数条件的设置 |
3.1.1 微波烧结炉几何模型的最终尺寸 |
3.1.2 材料与参数条件的设置 |
3.1.3 最终模型电场模分布研究 |
3.2 试件的摆放对于微波烧结腔内场分布的影响 |
3.2.1 试件的物理模型设置 |
3.2.2 以5×6 摆放试件时的模型仿真与分析 |
3.2.3 单列试件3 号列摆放时模型的仿真与分析 |
3.2.4 双列试件不同位置摆放时模型的仿真与分析 |
3.2.5 三列试件不同位置摆放时模型的仿真与分析 |
3.2.6 双层试件摆放时模型的仿真与分析 |
3.3 输入功率对烧结温度的影响 |
3.3.1 普通烧结工艺 |
3.3.2 微波烧结输入功率与温升速率的关系 |
3.3.3 微波烧结曲线的确定 |
3.4 小结 |
第4章 微波烧结参数对烧结过程的影响仿真研究 |
4.1 相对介电常数、试件位置与输入功率正交试验 |
4.1.1 输入功率的影响 |
4.1.2 相对介电常数的影响 |
4.1.3 试件位置的影响 |
4.2 精细模型的制作与烧结 |
4.3 小结 |
第5章 陶瓷结合剂CBN砂轮的微波烧结实验 |
5.1 实验设计 |
5.2 实验设备 |
5.3 材料制备 |
5.4 实验过程 |
5.4.1 传统烧结与微波烧结的对比实验 |
5.4.2 试件按优化及任意位置摆放的微波烧结对比实验 |
5.5 实验结果与分析 |
5.5.1 传统烧结与微波烧结的对比实验结果分析 |
5.5.2 试件按优化及任意位置摆放的对比实验结果分析 |
5.6 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
(7)微波烧结Al2O3陶瓷过程中介电性能温变规律的模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 绪论 |
1.1 论文研究的目的与意义 |
1.2 微波烧结技术的发展现状 |
1.3 计算机数值模拟技术的发展现状 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 微波加热技术及软件介绍 |
2.1 微波加热原理及特点 |
2.1.1 微波加热原理 |
2.1.2 微波加热特点 |
2.1.3 微波加热装置 |
2.2 软件的应用与具体编程原理 |
2.2.1 电磁场仿真模拟流程 |
2.2.2 温度场仿真模拟流程 |
2.2.3 相对介电常数与介质损耗角仿真模拟的原理及流程 |
2.3 本章小结 |
第三章 烧结腔内电磁场仿真模拟 |
3.1 ANSYS建模与HFSS仿真 |
3.2 空载时微波电磁场数值模拟分析 |
3.2.1 数值模拟具体步骤 |
3.2.2 空载时模拟结论 |
3.3 加载样品后微波电磁场数值模拟 |
3.3.1 样品半径对微波电磁场的影响 |
3.3.2 样品高度对微波电磁场的影响 |
3.4 谐振腔内不同模式下电场分布 |
3.4.1 矩形波导的传播特性及模拟分析 |
3.4.2 多模谐振腔的谐振频率及模拟 |
3.5 本章小结 |
第四章 微波烧结腔内温度场仿真模拟 |
4.1 稳态热分析 |
4.2 瞬态热分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 实验过程与模拟结果的对比分析 |
5.1 未去塑的氧化铝坯体的εr与介质损耗因子D(D)随温度的变化 |
5.2 氧化铝样品实验结果与模拟结果对比 |
5.3 去塑后氧化铝坯体的εr与D(D)随温度的变化 |
5.4 不同频率下测得的εr和D(D)的变化曲线 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(8)微波冶金炉加热效率的若干问题基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
物理符号 |
第一章 绪论 |
1.1 微波热加工材料技术 |
1.1.1 微波加热原理 |
1.1.2 微波加热的特点 |
1.1.3 微波加热设备的种类和结构 |
1.1.4 微波加热工业化应用的局限性 |
1.2 微波能在冶金行业中的应用 |
1.3 多模腔式微波冶金炉的研究现状 |
1.4 影响微波冶金炉加热效率的因素 |
1.5 微波加热过程耦合场的研究现状 |
1.5.1 微波加热过程耦合场的数值计算 |
1.6 物料对微波加热过程影响 |
1.7 透波材料的应用 |
1.7.1 透波材料的概念 |
1.7.2 应用于航空航天的透波材料研究现状 |
1.7.3 透波材料在微波冶金炉中的应用 |
1.8 研究现状总结 |
1.9 论文的研究目的、意义与主要研究内容 |
1.9.1 论文主要研究内容 |
1.9.2 论文的框架结构 |
1.10 本章小结 |
第二章 微波加热、吸波与透波基础理论 |
2.1 微波加热基础理论 |
2.1.1 复介电常数与复磁导率 |
2.1.2 微波能损耗 |
2.1.3 微波穿透深度 |
2.1.4 电磁场理论 |
2.1.5 热传导理论 |
2.1.6 多物理场耦合计算 |
2.2 微波在材料中的传播 |
2.3 吸波基础理论 |
2.3.1 一般材料的吸波性 |
2.3.2 冶金物料的吸波性 |
2.3.3 材料的吸波原理 |
2.3.4 吸波性能评价指标 |
2.3.5 吸波性能测试和计算方法 |
2.4 透波基础理论 |
2.4.1 材料的透波原理 |
2.4.2 透波性能的评价指标 |
2.4.3 透波性能的测试和计算方法 |
2.5 本章小结 |
第三章 内置炉衬与物料的微波冶金炉电磁热耦合场的研究 |
3.1 模型建立 |
3.1.1 几何模型 |
3.1.2 数据模型 |
3.1.3 材料物性参数 |
3.1.4 方程求解 |
3.1.5 求解器设置 |
3.2 结果与讨论 |
3.3 本章小结 |
第四章 典型冶金物料对垂直入射电磁波吸波效率的研究 |
4.1 吸波材料对垂直入射电磁波的反射损耗理论 |
4.2 氯化钠料层在微波加热中吸波效率的研究 |
4.2.1 含水率对氯化钠料层吸波效率的影响 |
4.2.2 温度对氯化钠料层吸波效率的影响 |
4.3 石英砂料层在微波加热中吸波效率的研究 |
4.3.1 含水率对石英砂料层吸波效率的影响 |
4.3.2 温度对石英砂料层吸波效率的影响 |
4.4 石油焦料层在微波加热中吸波效率的研究 |
4.4.1 含水率对石油焦料层吸波效率的影响 |
4.4.2 温度对石油焦料层吸波效率的影响 |
4.5 SiC陶瓷辅助吸收层对物料吸波效率的影响 |
4.5.1 双层吸收体的吸波原理 |
4.5.2 SiC辅助吸收层对石英砂料层吸波效率的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 微波入射角与极化方式对物料吸波效率的影响 |
5.1 吸波材料对斜入射电磁波的反射损耗理论 |
5.2 氯化钠料层对斜入射微波的吸收 |
5.2.1 入射角及极化方式对不同温度的氯化钠料层吸波效率的影响 |
5.2.2 入射角及极化方式对不同含水率的氯化钠料层吸波效率的影响 |
5.3 石英砂料层对斜入射微波的吸收 |
5.3.1 入射角及极化方式对不同温度的石英砂料层吸波效率的影响 |
5.3.2 入射角及极化方式对不同含水率的石英砂料层吸波效率的影响 |
5.4 石油焦料层对斜入射微波的吸收 |
5.4.1 入射角及极化方式对不同温度的石油焦料层吸波效率的影响 |
5.4.2 入射角及极化方式对不同含水率的石油焦料层吸玻效率的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 微波冶金常用耐火材料透波效率的研究 |
6.1 单层平板透波理论 |
6.2 氧化铝与莫来石陶瓷透波效率的研究 |
6.3 二氧化硅陶瓷透波效率的研究 |
6.3.1 二氧化硅陶瓷在0.915 GHz频率下的透波效率 |
6.3.2 二氧化硅陶瓷在2.45 GHz频率下的透波效率 |
6.4 硅酸铝与氧化锆纤维板透波效率的研究 |
6.4.1 硅酸铝纤维板的透波效率 |
6.4.2 氧化锆纤维板的透波效率 |
6.5 本章小结 |
第七章 主要结论、创新点与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位间取得的主要科研成果 |
(9)微波热解制备氧化锆纳米粉体的工艺及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
图表清单 |
1 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 氧化锆的研究发展历史 |
1.3 氧化锆的性能与应用前景 |
1.3.1 氧化锆的性能 |
1.3.2 工业应用对氧化锆粉体的性能要求 |
1.3.3 氧化锆粉体的应用前景 |
1.4 氧化锆粉体的制备方法 |
1.4.1 共沉淀法 |
1.4.2 水热法 |
1.4.3 微乳液法 |
1.4.4 电熔法 |
1.4.6 其他 |
1.5 氧化锆粉体制备存在的问题 |
1.6 微波加热技术 |
1.6.1 背景 |
1.6.2 微波热解原理 |
1.6.3 微波加热系统 |
1.6.4 微波加热保温结构 |
1.7 微波制备粉体存在的问题 |
1.8 本论文的研究内容,目的及意义 |
2 实验方案及测试分析 |
2.1 引言 |
2.2 实验研究思路 |
2.3 实验研究内容 |
2.3.1 实验原料 |
2.3.2 实验仪器设备 |
2.3.3 实验过程及内容 |
2.4 分析测试 |
2.4.1 热重-差热分析(TG-DTA) |
2.4.2 X 射线衍射分析(XRD) |
2.4.3 扫描电子显微镜(SEM) |
2.4.4 透射电子显微镜(TEM) |
3 传统电阻炉热解纳米氧化锆粉体 |
3.1 前言 |
3.2 前驱体的制备 |
3.3 不同 Y 含量氧化锆升温特性及相变规律 |
3.3.1 Pure-ZrO2升温特性及相变规律 |
3.3.2 3Y-ZrO2升温特性及相变规律 |
3.3.3 5Y- ZrO2升温特性及相变规律 |
3.3.4 7Y-ZrO2升温特性及相变规律 |
3.3.5 9Y-ZrO2升温特性及相变规律 |
3.4 分散剂的添加对粉体的影响 |
3.5 溶液 pH 对粉体的影响 |
3.6 加热温度对粉体形貌的影响 |
3.7 本章小结 |
4 微波热解纳米氧化锆粉体 |
4.1 前言 |
4.2 微波热解共沉淀法氧化锆前驱体工艺研究 |
4.2.1 引言 |
4.2.2 功率控制分析 |
4.2.3 物相成分分析 |
4.2.4 相貌粒径分析 |
4.3 微波热解交叉喷淋法氧化锆前驱体工艺研究 |
4.3.1 引言 |
4.3.2 功率控制分析 |
4.3.3 物相成分分析 |
4.3.4 形貌粒径分析 |
4.4 本章小结 |
5 微波热解制备氧化锆粉体的机理研究 |
5.1 引言 |
5.2 微波热解氧化锆粉体相变受限生长机理研究 |
5.3 微波热解氧化锆粉体尺寸效应机理探究 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望建议 |
6.1 结论 |
6.2 展望与建议 |
参考文献 |
个人简历及硕士期间取得的成绩 |
致谢 |
(10)新型快速微波烧结微观机理的同步辐射在线实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.1.1 微波烧结及制品性能 |
1.1.2 微波烧结技术特点及应用现状, |
1.2 新型同步辐射CT技术在微波烧结研究中的应用 |
1.2.1 微波烧结研究现状及存在的问题 |
1.2.2 同步辐射CT技术在微波烧结研究中的优势和创新意义 |
1.2.3 同步辐射CT技术及应用简介 |
1.3 选题意义及本研究领域存在的问题 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 微波烧结同步辐射CT实验系统的构建 |
2.1 引言 |
2.2 构建微波烧结同步辐射CT实验系统的总体构思 |
2.3 建立实验系统核心设备的技术难题 |
2.3.1 装置设计思路与技术指标 |
2.3.2 技术难点分析 |
2.4 微波烧结SR-CT专用实验设备的研制 |
2.4.1 微波烧结SR-CT专用设备总体结构设计 |
2.4.2 微波加热系统的基本构成 |
2.4.3 多模谐振腔与单模谐振腔模块的设计方案及场型分布特点 |
2.4.4 高精度旋转系统模块的设计及方案改进 |
2.4.5 双重保温结构模块的设计及方案改进 |
2.4.6 设备的精度标定及实验测试 |
2.5 本章小结 |
第三章 微波烧结动力学机理的SR-CT在线实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 微波加热技术基础 |
3.2.1 材料的介质特性 |
3.2.2 介质的极化 |
3.2.3 复介电常数 |
3.2.4 微波与物质相互作用的能量损耗机制 |
3.3 微波烧结机理研究及存在问题的探讨 |
3.3.1 固相烧结理论 |
3.3.2 微波烧结研究综述及存在问题的分析和讨论 |
3.4 微波烧结机理研究方案 |
3.4.1 研究思路 |
3.4.2 研究方案的确定 |
3.5 实验及结果 |
3.5.1 SiC陶瓷、金属Al以及SiC-Al混合样品的制备 |
3.5.2 微波加热过程及投影像的采集 |
3.5.3 样品重建结果 |
3.6 微波烧结微结构演化特征分析 |
3.6.1 SiC及Al单一材料体系微波烧结与常规烧结微结构演化特征分析 |
3.6.2 混合材料体系与单一材料体系微波烧结微结构演化特征对比分析 |
3.7 微波烧结动力学机理分析 |
3.7.1 纯金属Al与SiC-Al混合体系颗粒表面曲率变化规律的机理分析 |
3.7.2 SiC-Al混合体系与SiC、Al单一体系微波烧结动力学机理对比分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 关于微波“热效应”和“非热效应”的进一步讨论 |
4.1 引言 |
4.2 关于微波“热效应”的讨论 |
4.2.1 微波电场引起的微波“热效应” |
4.2.2 微波磁场所引起的“热效应” |
4.3 关于微波“非热效应”的讨论 |
4.3.1 微波电场所引起的“非热效应” |
4.3.2 微波磁场所引起的“非热效应” |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结与工作展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
博士在读期间发表论文情况 |
四、多模腔双频微波烧结炉的设计(论文参考文献)
- [1]基于谐振腔的紧凑型微波滤波器设计[D]. 杨恒耀. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]沥青路面微波养护技术研究综述[J]. 焦生杰,任化杰. 筑路机械与施工机械化, 2020(05)
- [3]新型双频微波炉均匀性研究[D]. 李文龙. 电子科技大学, 2020(08)
- [4]微波加热技术及设备在多晶硅制备过程中应用研究[D]. 蔺琎. 昆明理工大学, 2019(06)
- [5]微波场中碳热还原含铁原料基础及小规模试验研究[D]. 代林晴. 昆明理工大学, 2019(06)
- [6]基于COMSOL的陶瓷结合剂磨具微波烧结仿真研究[D]. 王祺. 沈阳航空航天大学, 2019(02)
- [7]微波烧结Al2O3陶瓷过程中介电性能温变规律的模拟研究[D]. 吕晶. 青岛大学, 2016(03)
- [8]微波冶金炉加热效率的若干问题基础研究[D]. 尚小标. 昆明理工大学, 2015(04)
- [9]微波热解制备氧化锆纳米粉体的工艺及机理研究[D]. 陈浩. 郑州大学, 2014(02)
- [10]新型快速微波烧结微观机理的同步辐射在线实验研究[D]. 李永存. 中国科学技术大学, 2013(09)