陶瓷的干燥是陶瓷的生產(chǎn)工藝中非常重要的工序之一，陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量缺陷有很大部分是因干燥不當(dāng)而引起的。陶瓷工業(yè)的干燥經(jīng)歷了自然干燥、室式烘房干燥，到現(xiàn)在的各種熱源的連續(xù)式干燥器、遠(yuǎn)紅外干燥器、太陽能干燥器和微波干燥技術(shù)。干燥雖然是一個(gè)技術(shù)相對(duì)簡單，應(yīng)用卻十分廣泛的工業(yè)過程，不但關(guān)系著陶瓷的產(chǎn)品質(zhì)量及成品率，而且影響陶瓷企業(yè)的整體能耗。據(jù)統(tǒng)計(jì)，干燥過程中的能耗占工業(yè)總?cè)剂舷牡?5％，而在陶瓷行業(yè)中，用于干燥的能耗占燃料總消耗的比例遠(yuǎn)不止此數(shù)，故干燥過程的節(jié)能是關(guān)系到企業(yè)節(jié)能的大事。陶瓷的干燥速度快、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)，無污染等是新世紀(jì)對(duì)干燥技術(shù)的基本要求。
2陶瓷干燥過程機(jī)理
2.1坯體中的水分
陶瓷坯體的含水率一般在5％－25％之間，坯體與水分的結(jié)合形式，物料在干燥過程中的變化以及影響干燥速率的因素是分析和改進(jìn)干燥器的理論依據(jù)。當(dāng)坯體與一定溫度及濕度的靜止空氣相接觸，勢(shì)必釋放出或吸收水分，使坯體含水率達(dá)到某一平衡數(shù)值。只要空氣的狀態(tài)不變，坯體中所達(dá)到的含水率就不再因接觸時(shí)間增加而發(fā)生變化，此值就是坯體在該空氣狀態(tài)下的平衡水分。而到達(dá)平衡水分的濕坯體失去的水分為自由水分。也就是說，坯體水分是平衡水分和自由水分組成，在一定的空氣狀態(tài)下，干燥的極限就是使坯體達(dá)到平衡水分。
坯體內(nèi)含有的水分可以分為物理水與化學(xué)水，干燥過程只涉及物理水，物理水又分為結(jié)合水與非結(jié)合水。非結(jié)合水存在于坯體的大毛細(xì)管內(nèi)，與坯體結(jié)合松弛。坯體中非結(jié)合水的蒸發(fā)就像自由液面上水的蒸發(fā)一樣，坯體表面水蒸汽的分壓力，等于其表面溫度下的飽和水蒸汽分壓力。坯體中非結(jié)合水排出時(shí)。物料的顆粒彼此靠攏，因此發(fā)生體積收縮，故非結(jié)合水又稱為收縮水。結(jié)合水是存在于坯體微毛細(xì)管（直徑小于o.1μm）內(nèi)及膠體顆粒表面的水，與坯體結(jié)合比較牢固（屬物理化學(xué)作用），因此當(dāng)結(jié)合水排出時(shí)，坯體表面水蒸汽的分壓將小于坯體表面溫度下的飽和水蒸汽分壓力。在干燥過程中當(dāng)坯體表面水蒸汽分壓力等于周圍干燥介質(zhì)的水蒸汽分壓力時(shí)，干燥過程即停止，水分不能繼續(xù)排出，此時(shí)坯體中所含的水分即為平衡水，平衡水是結(jié)合水的一部分，它的多少取決于干燥介質(zhì)的溫度和相對(duì)濕度。在排出結(jié)合水時(shí)，坯體體積不發(fā)生收縮，比較安全。
2.2坯體的干燥過程
以對(duì)流干燥過程為例，坯體的干燥過程可以分為：傳熱過程、外擴(kuò)散過程、內(nèi)擴(kuò)散過程三個(gè)同時(shí)進(jìn)行又相互聯(lián)系的過程。
傳熱過程，干燥介質(zhì)的熱量以對(duì)流方式傳給坯體表面，又以傳導(dǎo)方式從表面?zhèn)飨蚺黧w內(nèi)部的過程。坯體表面的水分得到熱量而汽化，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。
外擴(kuò)散過程：坯體表面產(chǎn)生的水蒸汽，通過層流底層，在濃度差的作用下，以擴(kuò)散方式，由坯體表面向干燥介質(zhì)中移動(dòng)。
內(nèi)擴(kuò)散過程：由于濕坯體表面水分蒸發(fā)。使其內(nèi)部產(chǎn)生濕度梯度，促使水分由濃度高的內(nèi)層向濃度較低的外層擴(kuò)散，稱濕傳導(dǎo)或濕擴(kuò)散。
在干燥條件穩(wěn)定的情況下，坯體表面溫度、水分含量、干燥速率與時(shí)間有一定的關(guān)系，根據(jù)它們之間關(guān)系的變化特征，可以將干燥過程分為：加熱階段、等速干燥階段、降速干燥階段三個(gè)過程。
加熱階段，由于干燥介質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)傳給坯體表面的熱量大于表面水分蒸發(fā)所消耗的熱量，因此受熱表面溫度逐漸升高，直至等于干燥介質(zhì)的濕球溫度，此時(shí)表面獲得熱與蒸發(fā)消耗熱達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，溫度不變。此階段坯體水分減少，干燥速率增加。
等速干燥階段，本階段仍繼續(xù)進(jìn)行非結(jié)合水排出。由于坯體含水分較高，表面蒸發(fā)了多少水量，內(nèi)部就能補(bǔ)充多少水量，即坯體內(nèi)部水分移動(dòng)速度（內(nèi)擴(kuò)散速度）等于表面水分蒸發(fā)速度，亦等于外擴(kuò)散速度，所以表面維持潮濕狀態(tài)。另外，介質(zhì)傳給坯體表面的熱量等干水分汽化所需的熱量，所以坯體表面溫度不變，等于介質(zhì)的濕球溫度。坯體表面的水蒸汽分壓等子表面溫度下飽和水蒸汽分壓，干燥速率穩(wěn)定，故稱等速干燥階段。本階段是排出非結(jié)合水，故坯體會(huì)產(chǎn)生體積收縮，收縮量與水分降低量成直線關(guān)系，若操作不當(dāng)，干燥過快，坯體極容易變形，開裂，造成干燥廢品。等速干燥階段結(jié)束時(shí)，物料水分降低到臨界值。此時(shí)盡管物料內(nèi)部仍是非結(jié)合水，但在表面一層內(nèi)開始出現(xiàn)結(jié)合水。
降速干燥階段，這一階段中，坯體含水量減少，內(nèi)擴(kuò)散速度趕不上表面水分蒸發(fā)速度和外擴(kuò)散速度，表面不再維持潮濕，干燥速率逐漸降低。由于表面水分蒸發(fā)所需熱量減少，物料溫度開始逐漸升高。物料表面水蒸汽分壓小于表面溫度下飽和水蒸汽分壓。此階段是排出結(jié)合水，坯體不產(chǎn)生體積收縮，不會(huì)產(chǎn)生干燥廢品。當(dāng)物料排水分下降等于平衡水分時(shí)，干燥速率變?yōu)榱�，干燥過程終止，即使延長干燥時(shí)間，物料水分也不再發(fā)生變化。此時(shí)物料表面溫度等于介質(zhì)的干球溫度，表面水蒸汽分壓等于介質(zhì)的水蒸汽分壓。降速干燥階段的干燥速度，取決于內(nèi)擴(kuò)散速率，故又稱內(nèi)擴(kuò)散控制階段，此時(shí)物料的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸等因素影響著干燥速率。
2.3影響干燥速率的因素
影響干燥速率的因素有，傳熱速率、外擴(kuò)散速率、內(nèi)擴(kuò)散速率。
（一）加快傳熱速率
為加快傳熱速率，應(yīng)做到：①提高干燥介質(zhì)溫度，如提高干燥窯中的熱氣體溫度，增加熱風(fēng)爐等，但不能使坯體表面溫度升高太快，避免開裂，②增加傳熱面積：如改單面干燥為雙面干燥，分層碼坯或減少碼坯層數(shù)，增加于與熱氣體接觸面，③提高對(duì)流傳熱系數(shù)。
（二）提高外擴(kuò)散速率當(dāng)干燥處于等速干燥階段時(shí)，外擴(kuò)散阻力成為左右整個(gè)干燥速率的主要矛盾，因此降低外擴(kuò)散阻力，提高外擴(kuò)散速率，對(duì)縮短整個(gè)干燥周期影響最大。外擴(kuò)散阻力主要發(fā)生在邊界層里，因此應(yīng)做到：①增大介質(zhì)流速，減薄邊界層厚度等，提高對(duì)流傳熱系數(shù)。也可提高對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)，利于提高干燥速度，②降低介質(zhì)的水蒸汽濃度，增加傳質(zhì)面積，亦可提高干燥速度。
�。ㄈ┨岣咚值膬�(nèi)擴(kuò)散速率
水分的內(nèi)擴(kuò)散速率是由濕擴(kuò)散和熱擴(kuò)散共同作用的。濕擴(kuò)散是物料中由于濕度梯度引起的水分移動(dòng)，熱擴(kuò)散是物理中存在溫度梯度而引起的水分移動(dòng)。要提高內(nèi)擴(kuò)散速率應(yīng)做到：①使熱擴(kuò)散與濕擴(kuò)散方向一致，即設(shè)法使物料中心溫度高于表面溫度，如遠(yuǎn)紅外加熱、微波加熱方式，②當(dāng)熱擴(kuò)散與濕擴(kuò)散方向一致時(shí)，強(qiáng)化傳熱，提高物料中的溫度梯度，當(dāng)兩者相反時(shí)，加強(qiáng)溫度梯度雖然擴(kuò)大了熱擴(kuò)散的阻力，但可以增強(qiáng)傳熱，物料溫度提高，濕擴(kuò)散得以增加，故能加快干燥，③減薄坯體厚度，變單面干燥為雙面干燥，④降低介質(zhì)的總壓力，有利子提高濕擴(kuò)散系數(shù)，從而提高濕擴(kuò)散速率，⑤其他坯體性質(zhì)和形狀等方面的因素。
3干燥技術(shù)分類
按干燥制度是否進(jìn)行控制可分為，自然干燥和人工干燥，由于人工干燥是人為控制干燥過程，所以又稱為強(qiáng)制干燥。
按干燥方法不同進(jìn)行分類，可分為：
①對(duì)流干燥，其特點(diǎn)是利用氣體作為干燥介質(zhì)，以一定的速度吹拂坯體表面，使坯體得以干燥。
�、谳椛涓稍铮涮攸c(diǎn)是利用紅外線、微波等電磁波的輻射能，照射被干燥的坯體使其得以干燥。
③真空干燥，這是一種在真空（負(fù)壓）下干燥坯體的方法。坯體不需要升溫，但需利用抽氣設(shè)備產(chǎn)生一定的負(fù)壓，因此系統(tǒng)需要密閉，難以連續(xù)生產(chǎn)。
�、苈�(lián)合干燥，其特點(diǎn)是綜合利用兩種以上干燥方法發(fā)揮它們各自的特長，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，往往可以得到更理想的干燥效果。
還有一些干燥方法，按干燥制度是否連續(xù)分為間歇式干燥器和連續(xù)式干燥器。連續(xù)式干燥器又可按干燥介質(zhì)與坯體的運(yùn)動(dòng)方向不同分為順流、逆流和混流：按干燥器的外形不同分為室式干燥器、隧道式干燥器等。
4 各瓷種所用干燥器特點(diǎn)
4.1 建筑衛(wèi)生陶瓷干燥器
1恒溫恒濕大空間干燥衛(wèi)生潔具的坯體在微壓之后水分為18％左右，此時(shí)強(qiáng)度低，不宜搬動(dòng)，一般采取就地干燥的方法。一般廠家采用鍋爐蒸汽加熱的方法系統(tǒng)，它的特點(diǎn)是燃料成本低，可以形成一定的干燥氣氛。同時(shí)缺點(diǎn)很多，如無橫向空氣流動(dòng)；排濕功能差，干燥時(shí)間長；無通風(fēng)系統(tǒng)，工人工作條件差。因此比較先進(jìn)的“恒溫恒濕系統(tǒng)”被采用。這種系統(tǒng)不需要改變?cè)瓉淼纳a(chǎn)流程、生產(chǎn)工藝，還可以加速干燥速度，它的另一大特點(diǎn)是具有強(qiáng)制通風(fēng)功能。這一系統(tǒng)也存在一系列的問題，如能源消耗大；參數(shù)滯后；干燥不同步等。尤其是近年來石膏模有變大趨勢(shì)，那么坯體的干燥時(shí)間和要求就不一樣，為了保證每一班的生產(chǎn)安排。石膏模的干燥成為生產(chǎn)安排的主要矛盾。在解決這一問題上采用密封式干燥系統(tǒng)，即石膏摸出坯后整個(gè)成型線密封，在這個(gè)小的空間內(nèi)使用小型的恒溫恒濕系統(tǒng)。
2熱風(fēng)快速干燥
快速干燥就是干燥氣氛按坯體的不同及坯體干燥程度而變化，時(shí)刻保持最佳干燥氣氛，提高干燥速度。溫濕度自動(dòng)調(diào)節(jié)快速干燥室具有以下幾個(gè)特點(diǎn)，①空間小，參數(shù)調(diào)整時(shí)響應(yīng)快，精確度高；②可以根據(jù)坯體的情況，設(shè)定不同的干燥曲線；③工控機(jī)控制，自動(dòng)化程度高，減少人為失誤的因素，坯體干燥合格率高。這一系統(tǒng)由房體結(jié)構(gòu)、熱風(fēng)爐、布風(fēng)系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、濕度系統(tǒng)等六部分組成。
3蒸汽快速干燥
這里討論的是蒸汽直接干燥，就是坯體出模后，沿軌道進(jìn)入末端封閉的干燥室中，關(guān)閉干燥室后將蒸汽沿頂部的管道直接進(jìn)入密封干燥室中，蒸汽在密室中膨脹降壓，濕蒸汽由密室底部的管道排出回收。它的最大的優(yōu)點(diǎn)是干燥快，正品率高。
4工頻電干燥
就是將工頻電（50Hz）通過坯體，由于坯體的電阻作用使得整個(gè)坯體均勻升溫干燥，使達(dá)到了既升溫又無溫度梯度的目的。工頻電干燥的缺點(diǎn)是干燥前的準(zhǔn)備工作很麻煩，而且它只適合單件產(chǎn)品干燥。
4.2墻地磚干燥
墻地磚的坯體從壓機(jī)出來后一般都是由窯爐的余熱來進(jìn)行干燥，但隨著產(chǎn)品的規(guī)格尺寸越來越大，最大達(dá)1.2×2mm，甚至更大，厚度越來越厚，從8mm增大到60mm，靠窯爐的余熱已經(jīng)不能滿足干燥的要求。而且隨著產(chǎn)品的高檔化、色彩多樣化，對(duì)窯內(nèi)的氣氛的控制要求越來越精確和嚴(yán)格，用余熱來干燥坯體時(shí)，干燥段的調(diào)整會(huì)引起窯內(nèi)氣氛的變化，甚至增加窯爐燒成燃料的消耗，有的增加1－2噸燃料。于是便出現(xiàn)了立式干燥器、干燥窯、多層干燥窯等。
1立式干燥窯
它是應(yīng)用比較廣泛的干燥設(shè)備，它占地面積小，干操小規(guī)格的墻地磚，具有較好的效果。
2干燥窯
干燥窯是直接加在燒成窯之前，外觀上是窯爐的一部分（稱為預(yù)熱帶）或是在窯的旁邊獨(dú)立建造一條長寬相當(dāng)?shù)母稍锔G。坯體從壓機(jī)出來或施釉后出來直接進(jìn)入干燥窯干燥，干燥完坯體直接進(jìn)入預(yù)熱帶或經(jīng)傳動(dòng)進(jìn)入燒成密進(jìn)行燒成。它由熱風(fēng)爐、布風(fēng)系統(tǒng)、窯體結(jié)構(gòu)三個(gè)部分組成，干燥窯熱利用率好的一般只采用燒成窯的熱風(fēng)基本上能滿足干燥要求，有的差一點(diǎn)或要求干燥水分低一點(diǎn)的，除了用燒成密的熱風(fēng)外，還需要另外燒熱風(fēng)爐，每天消耗燃料2～3噸。
3多層干燥窯
隨著技術(shù)的進(jìn)步，坯體中含水率越來越低，干燥過程需將含水率從8％降低到1％，使用一般干燥窯不能達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。多層干燥窯就能解決這個(gè)問題。它是由窯頭排隊(duì)器，窯尾收集器及若干干燥單元組成，每個(gè)單元都是獨(dú)立的，它們的溫度、濕度調(diào)節(jié)，通風(fēng)量調(diào)節(jié)，單獨(dú)由熱風(fēng)爐。它的優(yōu)點(diǎn)是：足夠的干燥時(shí)間；外表面積小，散熱損失��；出風(fēng)口貼近磚面。干燥強(qiáng)度高；調(diào)節(jié)溫度時(shí)通風(fēng)量不會(huì)受到影響，因此熱風(fēng)吹過磚坯表面的速度及范圍都不會(huì)因溫度的調(diào)整而變動(dòng)，但是多層干燥窯的調(diào)控相對(duì)比較困難，特別是窯寬增加，無法保證窯內(nèi)溫度的均勻，引起干燥效果不一。
4.3日用陶瓷干燥
日用陶瓷干燥與衛(wèi)生陶瓷或墻地磚坯體的干燥不同，其具有的特點(diǎn)是：①坯體的種類繁多、數(shù)量大、尺寸小、形狀復(fù)雜。變形和開裂是最常見的兩種缺陷：②生產(chǎn)工藝過程中常常要拌入脫模、翻坯、修坯、接把、上釉等工序而成為流水作業(yè)完成。因此日用瓷的干燥主要使用鏈?zhǔn)礁稍锲�。根�?jù)鏈條的布置方式可分為：水平多層布置干燥器、水平單層布置干燥器、垂直（立式）布置干燥器。
5遠(yuǎn)紅外干燥技術(shù)
紅外輻射干燥技術(shù)越來越受到各行各業(yè)人們的重視，在食品干燥、煙草、木材、中草藥、紙板、汽車、自行車、金屬體烤漆等方面發(fā)揮很大作用。此外，遠(yuǎn)紅外干燥也被應(yīng)用于陶瓷干燥中。大部分物體吸收紅外線的波長范圍都在遠(yuǎn)紅外區(qū)，水和陶瓷坯體在遠(yuǎn)紅外區(qū)也有強(qiáng)的吸收峰，能夠強(qiáng)烈地吸收遠(yuǎn)紅外線，產(chǎn)主激烈的共振現(xiàn)象，使坯體迅速變熱而使之干燥。且遠(yuǎn)紅外對(duì)被照物體的穿透深度比近、中紅外深。因此采用遠(yuǎn)紅外干燥陶瓷更合理。遠(yuǎn)紅外干燥比一般的熱風(fēng)、電熱等加熱方法具有高效快干、節(jié)約能源、節(jié)省時(shí)間、使用方便、干燥均勻、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，從而達(dá)到了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗的優(yōu)良效果。
據(jù)陶瓷廠生產(chǎn)實(shí)踐證明，采用遠(yuǎn)紅外干燥比近紅外線干燥時(shí)間可縮短一半，是熱風(fēng)干燥的1／10，成坯率達(dá)90％以上，比近紅外干燥節(jié)電20～60％[1]。鄭州瓷廠對(duì)10寸平盤進(jìn)行遠(yuǎn)紅外干燥技術(shù)實(shí)施，結(jié)果證明，生產(chǎn)周期提高一倍，通常干燥時(shí)間為2.5～3小時(shí)，縮短為1小時(shí)，成本低、投資小、見效快、衛(wèi)生條件好、占地面積小。遠(yuǎn)紅外材料的研究近年來很活躍，而且取得了很大進(jìn)展，在各行各業(yè)也有很多成功應(yīng)用的例子，為什么在建筑衛(wèi)生陶瓷的干燥線上卻少有人問津呢？
6微波干燥技術(shù)
微波是指介于高頻與遠(yuǎn)紅外線之間的電磁波，波長為O.001—1m，頻率為300-300000MHz。微波干燥是用微波照射濕坯體，電磁場(chǎng)方向和大小隨時(shí)間作周期性變化使坯體內(nèi)極性水分子隨著交變的高頻電場(chǎng)變化，使分子產(chǎn)生劇烈的轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)生摩擦轉(zhuǎn)化為熱能，達(dá)到坯體整體均勻升溫、干燥的目的[2、3、4]。微波的穿透能力比遠(yuǎn)紅外線大得多，而且頻率越小，微波的半功率深度越大。微波干燥的特點(diǎn)：
�。�1）均勻快速，這是微波干燥的主要特點(diǎn)。由于微波具有較大的穿透能力，加熱時(shí)可使介質(zhì)內(nèi)部直接產(chǎn)生熱量。不管坯體的形狀如何復(fù)雜，加熱也是均勻快速的，這使得坯體脫水快，脫模均勻，變形小，不易產(chǎn)生裂紋。
�。�2）具有選擇性，微波加熱與物質(zhì)的本身性質(zhì)有關(guān)、在一定頻率的微波場(chǎng)中，水由于其介質(zhì)損耗比其它物料大，故水分比其它干物料的吸熱量大得多；同時(shí)由于微波加熱是表里同時(shí)進(jìn)行，內(nèi)部水份可以很快地被加熱并直接蒸發(fā)出來，這樣陶瓷坯體可以在很短的時(shí)間內(nèi)經(jīng)加熱而脫模。
（3）熱效率高、反應(yīng)靈敏，由于熱量直接來自于干燥物料內(nèi)部，熱量在周圍介質(zhì)中的損耗極少，加上微波加熱腔本身不吸熱，不吸收微波，全部發(fā)射作用于坯體，熱效率高。
微波加熱設(shè)備主要由直流電源、微波管、連接波導(dǎo)、加熱器及冷卻系統(tǒng)等幾個(gè)部分組成微波加熱器按照加熱物和微波場(chǎng)作用的形式可分為駐波場(chǎng)諧振加熱器、行波場(chǎng)波導(dǎo)加熱器、輻射型加熱器、慢波型加熱器等幾大類。
6.1微波干燥在日用陶瓷中應(yīng)用
湖南國光瓷業(yè)集團(tuán)股份有限公司，根據(jù)日用陶瓷的工藝特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一條日用陶瓷快速脫水干燥線用于生產(chǎn)中，實(shí)踐證明，與傳統(tǒng)鏈?zhǔn)礁稍锞�相比，成坯率提高10％以上，脫石膏模時(shí)間從35～45分鐘縮短到5～8分鐘，使用模具數(shù)量由400～500件下降致100～120件，微波干燥線所占地面積小，生產(chǎn)無污染．其效率式鏈?zhǔn)礁稍锏?.5倍，除了可大量節(jié)約石膏模具外，與二次快速干燥線配合使用，對(duì)于10.5寸平盤總干燥成本可下降350元／萬件[5]。
6.2微波干燥在電瓷中的應(yīng)用
遼寧撫順石油化工公司，李春原對(duì)電瓷干燥工藝采用微波加熱干燥技術(shù)、重量鑒讀控制技術(shù)、紅外測(cè)溫鑒讀控制技術(shù)，對(duì)復(fù)雜形狀的電瓷進(jìn)行干燥，與常規(guī)蒸汽干燥方法相比較，可提高生產(chǎn)率24～30倍，提高成品率15％～35％，相同產(chǎn)量占地面積僅是現(xiàn)有工藝的二十分之一左右，可大幅度地提高經(jīng)濟(jì)效益。這對(duì)建筑衛(wèi)生陶瓷、墻地磚等一些異型產(chǎn)品的干燥可提供借鑒。
6.3多孔陶瓷的干燥多孔陶瓷由于具有機(jī)械強(qiáng)度高、易于再生、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐熱性好、孔道分布均勻等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景，并被廣泛應(yīng)用于化工。環(huán)保、能源、冶金、電子、石油、冶煉、紡織、制藥、食品機(jī)械、水泥等領(lǐng)域。作為吸聲材料敏感元件和人工骨、齒根等材料也越來越受到人們的重視。由于多孔材料成型時(shí)含水分較多，孔隙多，且坯體內(nèi)孔壁特別薄，用傳統(tǒng)的方法因加熱不均勻，極難干燥，加之這些多孔材料導(dǎo)熱系數(shù)差，其干燥過程要求特別嚴(yán)格，特別是用于環(huán)保汽車等方面的蜂窩陶瓷，干燥過程控制不好，易變形，影響孔隙率及比表面積。微波干燥技術(shù)已成功地應(yīng)用于多孔陶瓷的干燥，其能很容易地把坯體的水分從18％～25％降低到3％一下，降水率達(dá)到0.7～1.5kg，大大縮短干燥時(shí)間、提高成品率。我們亦把微波干燥應(yīng)用于劈開磚的溫坯干燥，效果亦非常明顯。
7展望
微波加熱雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但其固定投資和純生產(chǎn)費(fèi)用較其它加熱方法為高，特別是耗電較多，使生產(chǎn)成本增加；微波在大能量長時(shí)間的照射下，對(duì)人體健康帶來不利影響，微波加熱是有選擇性的。因此單獨(dú)采用微波干燥或?qū)α鞲稍锒加兴鼈兊膬?yōu)劣之處。如果綜合兩者將會(huì)使兩種方法的優(yōu)點(diǎn)得到充分的發(fā)揮。即在快速干燥室內(nèi)，增加微波發(fā)生器。在坯體的升溫階段，微波發(fā)生器以最大功率運(yùn)行，在很短的時(shí)間內(nèi)使坯體溫度升高。然后逐漸減少微波功率，而熱風(fēng)干燥以最大強(qiáng)度運(yùn)行，這樣總的加熱時(shí)間將減少50％，總能耗并沒有增加，而且坯體合格率高。而且，我們應(yīng)該盡可能使微波爐結(jié)構(gòu)設(shè)什合理，防輻射措施得當(dāng)，可使微波輻射減至最小，對(duì)人體完全沒有影響[6]。所以為了更好地發(fā)揮微波技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，除了采用混和加熱或混合干燥技術(shù)外，加強(qiáng)完善陶瓷材料與微波之間的作用機(jī)理的研究，加強(qiáng)陶瓷材料的介電性能、介質(zhì)消耗與微波頻率及溫度關(guān)系的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)試驗(yàn)，及完善微波干燥的工藝及設(shè)備，使這一技術(shù)委陶瓷行業(yè)服務(wù)。
