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マイクロ波加熱の特徴

マイクロ波加熱の特徴

 マイクロ波加熱の基本的な原理は、マイクロ波によって物質中の荷電粒子である電子やイオンを振動させ、それが時間的・空間的に拡がって行くこと(波動)によって熱を生じる、というものです。

 この粒子の振れは マイクロ波の電界、磁界によって生じ発熱します。この他にも電流によっても発熱します(ジュール熱)。一般的なマイクロ波加熱では食品、セラミックスなどの誘電性の物質が対象であり、これらは主に電界に起因する誘電損によって発熱します。一方、磁性体、金属などはそれぞれ別の要因により発熱します。 
 さらに発熱のし易さや、マイクロ波の浸透する深さは、複素誘電率、透磁率といった物性値、ならびに周波数に依存することから、効率良い加熱のためには被加熱物の物性を把握することが重要になります。

 上記のような発熱の機構を上手く利用すれば、マイクロ波加熱は従来の加熱方法と比べて高効率で迅速な加熱が可能になります。その特徴は以下のようなものになります。


  ・局所加熱、選択的加熱(溶媒などを加熱しないで被加熱物を直接加熱する)
  ・内部加熱、直接加熱(熱伝導、熱伝達によらない急速な加熱)
  ・温度制御性(熱伝導、熱伝達に依らない為、除熱が容易)
  ・上記の特徴を生かした省エネ性

上記のイメージ図はマイクロ波によって直接加熱させることをイメージしたものですが、加熱しにくい材料の場合はサセプタ(マイクロ波の吸収効率が良い材料)を介した補助加熱などの方法も考えられます。加熱方法など不明な点があればお気軽にご相談下さい。