[发明专利]用于测量吸波材料热效应的微波量热设备及方法

权利要求书

1.利用微波量热设备测量吸波材料吸波能力的方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)试验开始前，将微波发生器调到1500W功率下加热设定时间进行预热；

2)向石英烧杯中加入设定质量的石蜡油和吸波材料；

3)打开电源，启动升降装置，密封保温室，用测温仪记录石蜡油的开始温度；

4)设定微波输出时间和输出功率，记录石蜡油的结束温度，计算吸波材料的产热量；

5)将吸波材料的产热量与入射的电磁波的能量进行对比，得到吸波材料的吸波能力；

步骤4)中，吸波材料的产热量的计算公式为：

Q＝(C₁m₁+C₂m₂+C₃m₃)*(T₂-T₁)-k*t，其中，Q为吸波材料微的产热量，C₁ 为石蜡油的热容，确定为2.8KJ/Kg*℃，m₁ 为石蜡油的质量；C₂ 为石英烧杯的热容，确定为0.8KJ/Kg*℃，m₂ 为石英烧杯的质量，确定为0.133Kg；C₃ 为吸波材料的热容，m₃ 为吸波材料的质量；T₂ 为实验结束石蜡油的温度，单位℃；T₁ 为实验开始时的温度，单位℃；k为单位时间内石蜡油和石英烧杯吸收的热量，单位KJ/s；t为加热时间，单位s；

吸波材料的吸波能力A的计算公式为：

公式中，分子上的部分即为吸波材料产热量的计算公式，公式的分母部分，W为微波输出功率，单位为KJ/s，t为微波加热时间，单位为s；

所述微波量热设备包括外壳、保温室、杯体、搅拌器、测温仪、微波发生装置和控制系统，其中，

所述外壳设置中空腔室；

保温室设置于外壳的中空腔室中，保温室的内壁设置所述微波发生装置，其顶部设置有顶盖；

所述杯体设置于保温室内，杯体内用于盛装设定体积的石蜡油，石蜡油用于分散吸波材料，搅拌器和测温仪的上端固定在所述顶盖上，下端延伸至杯体内；

所述保温室的壁和杯体均由不吸波材料制成，且所述保温室的壁由不透波材料制成；

控制系统分别与所述搅拌器、测温仪和微波发生装置连接，通过调节微波输出功率和石蜡油温度，计算吸波材料的热效应并通过与入射的电磁波进行对比来计算吸波材料吸收微波的能力；

所述杯体通过连接件连接固定在顶盖的底部，顶盖与外壳之间连接有升降装置；

所述顶盖的内壁设置有微波屏蔽装置。

2.根据权利要求1所述的利用微波量热设备测量吸波材料吸波能力的方法，其特征在于：所述测温仪为光纤测温仪。

3.根据权利要求1所述的利用微波量热设备测量吸波材料吸波能力的方法，其特征在于：所述搅拌器包括电机、连接轴和搅拌桨，连接轴和搅拌桨的材质均为聚四氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的利用微波量热设备测量吸波材料吸波能力的方法，其特征在于：所述微波发生装置为磁控管，磁控管的外表面设置有水冷系统，水冷系统内设置有水冷通道，水冷通道的进口和出口分别与循环水连接。

5.根据权利要求1所述的利用微波量热设备测量吸波材料吸波能力的方法，其特征在于：所述微波发生器由2-4个磁控管组成，功率为1-3000W可调，可以提供连续、稳定、可测量的微波输出功率。