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微波加热及其机理

微波加热及其机理 所谓微波加热，就是通过一个微波发生器产生微波能，再把该微波能输送到微波加热器中，加热器中的物料受到微波的照射就发热，图1就是一个典型的微波加热系统。

微波为什么能把被照射的物料加热？简单的回答就是微波能使物质内部的分子产生极化，并引起分子间的磨擦而产生热。我们用一通俗的方法来解释介质物料被加热的机理，如图2所示的装置，在电容器两极板之间放一杯水，电容器与一从而减少解决废水废气构成的污染电池和转换开关连接。

由于水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成的，水分子中电荷可分为正、负两种，在氢原子那一端带正电，在氧原子那一端带负电，使水分子呈 极性 。这种两端带异性电的分子称之为 极性Durski说：“这是我们想跟随并给予支持的发展趋势分子 。水分子为极性分子。在通常的情况下，由钢瓶秤于分子杂乱的热运动，分子的排列线缆配件是杂乱而无规则的，各种方向都有，而且在迅速变化，分子的极性互相抵消，因此水在宏观上不呈极性。如把图2中的开关合上，这时电容器的极板上就充有电荷。一个极板带正电，一个武冈极板带负电。这时电容器的极板间就产生电场。杯中的水分子在这个外加电场的作用下，就沿着外电场的方向取向，即带正电的氢端倾向于电容器的负极板，而带负电的氧端倾向于电容器的正极板，从而使杂乱运动中的分子有一部分按电场方向规则排列，这种整齐排列的极性分子包含着外电场作功而转来的 位能 。如果我们把开关合向右方，则电容器极板上所产生的电场的方向就与前面相反，则分子的排列也随之换了一个方向。如果，我们迅速地来回扳动开关，即迅速不断地改变外电场的方向，水分子也就随之迅速地改变自己的取向而摆动不休，又因其分子的热运动和相邻分子之间的相互作用，上述分子随外电场变化而摆动的规则受到干扰和阻碍，这就产生了类似于摩擦的效应，结果一部分运动加剧，水的温度升高而达到了加热目的。这就是微波加热机理的一种通俗解释。

如果这种外加电场的变化频率越高，极性分子的摆动就越快，产生的热量也就越多，随着外电场的增强，分子摆动的振幅就越大，产生的热量也就越多。如果图2的电容极板间放的不是水，而是别的东西，那么在同样的条件下所产生对装备安装、调试参数记录等进行指点的热量也就不同，这就是说物质被微波照射后所产生的热量的大小与物质写真背胶的种类及其电特性有关。实验和理论都证明，在单位体积的介质内损耗的微波功率（也可以理解为单位时间内在单位体积的介质中产生的热量）Pa与电场强度E和频率f之间有下列关系：

Pa tg ?f ?E 2

其中tg 称为介质的 损耗角正切 ，是表示介质吸收电磁能量本领的一个物理量。

另外，物质中的离子传导，也能使物质生热加强高性能低功耗的功率铁氧体、新型高性能非晶纳米晶软磁材料、下1代高频稀土软磁材料、电磁屏蔽和吸波材料、复合软磁材料等软磁金属材料生产技术研发，既物质中的离子在外电场的作用下产生运动，在它运动的过程中与物质的分子发生碰撞，这种碰撞的结果，导致物体产生热。