[發(fā)明專利]一種復(fù)合能場加熱方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610027866.0
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN105666896B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湛利華;陳效平;韋東才;黃明輝;常騰飛;李樹健;李自強(qiáng);丁星星
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: B29C70/54
• 分類號: B29C70/54;B29C35/08;B29C35/02
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務(wù)所(普通合伙)43214
• 代理人: 歐穎,吳婷

1.一種復(fù)合能場加熱方法，包括使用微波加熱裝置對吸波材料進(jìn)行定點(diǎn)或定向加熱以及使用熱壓罐(111)對吸波材料進(jìn)行整體加熱，所述方法采用一種復(fù)合能場加熱裝置完成；所述復(fù)合能場加熱裝置包括微波加熱裝置和熱壓罐，所述微波加熱裝置包括微波發(fā)生器(1)、微波腔(2)和微波局部屏蔽件(3)，所述微波發(fā)生器向微波腔內(nèi)發(fā)送微波，微波腔內(nèi)用于放置吸波材料(01)，所述微波局部屏蔽件位于微波腔內(nèi)且用于覆蓋在吸波材料的外表面，所述微波局部屏蔽件(3)由屏蔽微波區(qū)(31)和透過微波區(qū)(32)組成，所述透過微波區(qū)(32)包含一條或多條縫隙使得微波腔內(nèi)的微波能從縫隙處進(jìn)入吸波材料中而被其吸收；所述微波腔整體設(shè)置在熱壓罐內(nèi)且在二者間留有氣流通道，所述微波腔上含有一個(gè)或多個(gè)由金屬蜂窩板構(gòu)成的通風(fēng)窗或通風(fēng)墻，用于在屏蔽微波的同時(shí)可使得熱壓罐內(nèi)的微波腔內(nèi)外側(cè)氣流暢通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述微波加熱裝置中還包括測溫裝置(4)，所述測溫裝置包含測溫頭(41)和測溫傳輸線(43)，所述測溫頭設(shè)置在微波局部屏蔽件內(nèi)側(cè)的吸波材料中，所述測溫傳輸線一端與測溫頭連接，另一端引出至所述微波腔外側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述微波發(fā)生器設(shè)置在所述熱壓罐外且微波發(fā)生器發(fā)出的微波通過包括透波耐壓板(112)和裂縫天線(113)的微波傳導(dǎo)部件導(dǎo)入所述微波腔內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述微波發(fā)生器的功率可調(diào)節(jié)，且所述復(fù)合能場加熱方法中包括微波加熱裝置對吸波材料進(jìn)行定點(diǎn)或定向加熱的同時(shí)熱壓罐對吸波材料進(jìn)行整體加熱。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述微波發(fā)生器的功率線性可調(diào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，微波腔內(nèi)還設(shè)置有懸空固定在微波腔的側(cè)壁、底板或頂板上且用于放置吸波材料的透波板(7)，所述縫隙開在所述微波局部屏蔽件的底部，且微波腔內(nèi)的微波入口位于微波腔頂部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，微波頻率為2450±50兆赫或915±25兆赫，且所述縫隙的長寬比為≥2：1。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述縫隙的長寬比為≥5：1。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述縫隙的長寬比為≥10：1。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述縫隙的長度為≥20mm，且縫隙的寬度為1～30mm。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，縫隙的長度為≥40mm。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，縫隙的長度為≥80mm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述吸波材料為包括碳纖維與樹脂的復(fù)合材料，且在所述微波局部屏蔽件的外側(cè)還設(shè)置有用于將微波加熱所述吸波材料過程中產(chǎn)生的氣體及時(shí)抽出的真空袋(5)。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，在所述真空袋的內(nèi)側(cè)以及微波局部屏蔽件的外側(cè)還設(shè)置有透氣氈(6)用于抽真空時(shí)氣體的導(dǎo)流。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述微波局部屏蔽件中至少部分屏蔽微波區(qū)的結(jié)構(gòu)粘貼覆蓋在所述吸波材料的外表面上。

16.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述透過微波區(qū)(32)的面積占整個(gè)微波局部屏蔽件面積的30％以下。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述透過微波區(qū)(32)的面積占整個(gè)微波局部屏蔽件面積的15％以下。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述透過微波區(qū)(32)的面積占整個(gè)微波局部屏蔽件面積的5％以下。

19.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的復(fù)合能場加熱方法，其特征在于，所述復(fù)合能場加熱裝置中還包括控制系統(tǒng)(11)和微波功率控制模塊(12)，設(shè)置在微波腔外的控制系統(tǒng)通過自動(dòng)控制微波功率控制模塊而自動(dòng)調(diào)節(jié)微波發(fā)生器的啟閉和/或功率大小。