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陶瓷的紅外線干燥


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頻率大部分位于紅外波段內(nèi),。當入射的紅外線頻率與含水物質的頻率一致時,,可使分子產(chǎn)生激烈的共振,溫度升高,,水分蒸發(fā),,使物體得以干燥。

    紅外線的傳播不需要中間介質,,而且空氣吸收輻射能的能力甚微,,故紅外干燥器的熱效率高。另外,。物料周圍空氣不吸收輻射能,,因此溫度也不高,當采取間歇照射時,,在停照階段,,物料表面溫度迅速降低,熱擴散與濕擴散方向一致,,利于提高干燥速度,。

    紅外線的穿透深度與波長為同一數(shù)量級,只能達到坯體表面很薄的一層,,因此更適用于薄壁坯體的干燥,。

    紅外線干燥還具有不污染制品的優(yōu)點,故特別適于施釉制品的干燥,。

    現(xiàn)有兩種類型:一種是紅外線燈泡,,峰值波長可達3—4μ,由于燈泡玻璃透光能力的限制,,波長擴展困難,,紅外線燈安裝使用方便,,但易損壞,設備費用較高,。另一種是以熾熱的金屬或耐火材料板管作輻射源,,板管可用電、煤氣或其他熱源加熱,,可發(fā)射6微米以下的紅外線,。

遠紅外線干燥器大部份物體吸收紅外線的波長范圍都在遠紅外區(qū),水在遠紅外區(qū)也有強的吸收峰,。遠紅外線對被照物體的穿透深度也比近,、中紅外線深,因此,,采用遠紅外線干燥陶瓷坯體更為合理,。

    用作遠紅外輻射材料的,有某些金屬氧化物,,碳化物,、氮化物、硼化物等,,等,。以上材料可單獨使用,也可按一定配方混合使用,。通常將它們涂復在金屬或陶瓷基體材料上,。涂復方法有:涂刷粘結、等離子噴涂,、火焰噴涂等,,也可作為釉料燒結在基體材料上。元件可采用電加熱,,也可用煤氣,,煙氣或蒸汽加熱。加熱溫度依使用溫度和材料性能決定,。從輻射紅外線角度來看,,輻射表面溫度以400~500℃為最好。有些高溫,、高輻射涂料,可直接燒結在碳化硅電熱板管上或涂復在鐵鉻鋁基體上,,用于電熱窯爐比較方便,,在各種遠紅外輻射材料中,由于碳化硅在整個輻射波段內(nèi)都有相當大的輻射能力,,用于遠紅外干燥,,溫度不高而壽命長,,加之來源容易,故得到廣泛應用,。若其上涂復抗氧化涂層其輻射遠紅外線的性能更好,。此外,,用鋯英石制得的黑色陶瓷以及復合稀土氧化物——鐵錳稀土鈣也是很有前途的遠紅外輻射材料,。紅外輻射器可以安裝在室式干燥器,、鏈式干燥器或隧道式干燥器中單獨作為熱源,,但更合理的辦法是將遠紅外輻射干燥和對流干燥結合起來,,采用紅外線輻射與熱氣流高速噴射交替進行的方式,。紅外線輻射加熱有利于內(nèi)部水分的擴散,,但對外擴散效果較差,,熱風高速噴射有利于水分的外擴散,,但對內(nèi)擴散效果較差,,若交替使用,不僅可以相得益彰,,互相補充,,而且熱擴散和濕擴散的方向可調(diào)整到一致,既能加快干燥速度,,又不致產(chǎn)生干燥廢品,,故紅外線與對流復合干燥的方法最為理想。
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