[发明专利]一种微波高通量烧结粉末块体的方法及装置

权利要求书

1.一种微波高通量烧结粉末块体的方法，其特征在于，具体步骤如下：

预先压制好的粉末材料块体加入装有填料的装置腔体内，抽真空或通入保护气体或通入还原气体，进行微波加热后得到高通量块体材料；

所述粉末材料块体为陶瓷粉末块体和/或金属粉末块体；

所述填料为纳米碳基材料，或纳米碳基材料作为载体负载了纳米磁性微粒或吸波陶瓷颗粒的复合粉体，纳米碳基材料包括碳纳米管、石墨烯、碳纳米线、碳量子点或C₆₀，纳米磁性微粒为Fe、Co、Ni或Fe₃O₄，吸波陶瓷颗粒为SiC或AlN；

所述粉末材料块体与填料的质量比不大于1:1；

所述微波加热的频率为300MHz-300GHz，微波的功率密度为0.1mw/cm²-100w/cm²，微波加热时间大于10s；

所述微波高通量烧结粉末块体的方法使用的装置，包括微波发生器（1）、填料腔（2）、微波腔体（3）、高通量通道（6）、隔热层（7）、样品支架台（8）、红外测温仪（11）、中心通道（12）；微波腔体（3）外设置若干微波发生器（1），微波腔体（3）内设置填料腔（2），填料腔（2）内部被隔热层（7）分成中心位置的中心通道（12）和若干高通量通道（6），微波腔体（3）顶部设有若干孔，红外测温仪（11）的感应端穿过孔正对中心通道（12）和高通量通道（6）内部，高通量通道（6）和中心通道（12）内设置样品支架台（8）。

2.根据权利要求1所述微波高通量烧结粉末块体的方法，其特征在于，抽真空的真空度小于或等于1Pa；保护气体为氮气、氩气或氦气；还原气体为氢气、一氧化碳，或者氢气、一氧化碳与惰性气体任意比例混合的混合气体。

3.根据权利要求1所述微波高通量烧结粉末块体的方法，其特征在于，还包括旋转轴（4）、旋转台（13）、电机（14），填料腔（2）底部设置旋转台（13），旋转台（13）下面设置旋转轴（4），旋转轴（4）另一端穿过微波腔体（3）底部后与电机（14）的输出端连接。

4.根据权利要求1所述微波高通量烧结粉末块体的方法，其特征在于，还包括旋转轴（4）、旋转台（13）、电机（14），微波腔体（3）底部设置旋转台（13），旋转台（13）下面设置旋转轴（4），旋转轴（4）与电机（14）的输出端连接。

5.根据权利要求1所述微波高通量烧结粉末块体的方法，其特征在于，中心通道（12）内设置热电偶（5）；高通量通道（6）和中心通道（12）内还设置校温装置（10）；校温装置（10）为测温环、测温锥或测温锤。