[发明专利]一种复合材料用微波固化装置及其固化方法

权利要求书

1.采用复合材料用微波固化装置进行复合材料固化的方法，其特征在于，所述的微波固化装置包括微波磁控管、微波腔、置物台、磁控管控制器、红外热成像仪、真空正负压袋和间接检测装置，所述的微波腔为正n边形微波腔，n等于6或8，其中：

所述的置物台放置于微波腔中心位置；

所述的微波腔采用双层结构，具体包括内壳和外壳；

所述的置物台轴向均匀设有若干个间接检测装置，所述的间接检测装置包括薄壁正立方体透波玻璃容器，所述的玻璃容器配有带孔瓶盖，所述的玻璃容器内置容量三分之二定质量的吸波均匀颗粒材料，所述的吸波均匀颗粒材料包括铁氧体、氮化锆或氮化硅，所述的玻璃容器内注入相同质量的酒精，并填充用于辅助均匀蒸发的填充物，包括玻纤布；

所述的微波腔内壳与外壳之间填充有滤波/吸波板材；所述的微波腔内壳与外壳之间安装有微波磁控管，所述的微波磁控管均匀设置于正n边形微波腔每个腔面中心位置，设置方向为水平设置；

所述的方法包括以下步骤：

(1)置物台表面放入复合材料试样，关闭仓门后，开启微波磁控管进行加热，其中：

正n边形微波腔所对应的n根磁控管，以任意磁控管为起始，按顺时针方向排列，相应编号为1234……n，一周期内磁控管总开启时间为T，周期个数为S，开启总时间为T*S，每根磁控管开启功率为P，加热模式为顺次加热或对称分组加热，其中：

当为顺次加热时，所述的顺次加热方式为依次、连续开启1234……n微波磁控管，每根磁控管周期内开启时间为T/n；

当为对称分组依次加热时，其中：

当n=8，所述的对称分组形式为编号1和5、编号3和7、编号2和6、编号4和8四组，同组内两根微波磁控管同时开启，对称分组加热方式为依次、连续开启编号1和5、编号3和7、编号2和6、编号4和8四组微波磁控管，每组磁控管周期内开启时间为T/4；

当n=6，所述的对称分组形式为编号1和4、编号2和5、编号3和6三组，同组内两根微波磁控管同时开启，对称分组加热方式为依次、连续开启编号1和4、编号2和5、编号3和6三组微波磁控管，每组磁控管周期内开启时间为T/3；

(2)控制加热进程：按上述磁控管开启方式，加热至试样温度匀速升温至玻璃化转变温度后，继续加热至试样温度达到Tg+5℃，固定Tg+5℃温度持续进行加热，至试样温度开始下降，固化反应完成，停止微波磁控管加热。

2.根据权利要求1所述的复合材料固化的方法，其特征在于，所述的红外热成像仪设置于微波腔夹层内，正n边形微波腔内壳对于红外热成像仪位置设有开孔，所述的开孔处设有可活动金属板，以进行保护。

3.根据权利要求1所述的复合材料固化的方法，其特征在于，所述的置物台材质为透波材料，所述的置物台边缘设有防水边，所述的置物台为水平与垂直距离可调置物台。

4.根据权利要求1所述的复合材料固化的方法，其特征在于，所述的微波磁控管连接微波磁控管控制器，所述的微波磁控管控制器用于控制各面磁控管的开关。