Mikrowellenangepasstes Sintern von Ferriten

Abstract Die Mikrowellensinterung kann bei vielen Keramiken zu besseren Eigenschaften sowie zu einer Verbesserung der Produktivität des Prozesses führen. Schwierigkeiten bei der technischen Umsetzung der Mikrowellentechnologie ergeben sich aus dem von der konventionellen Erwärmung abweichenden Temperaturprofil im Wärmgut. Für die Entwicklung einer mikrowellenangepassten Sintertechnologie ist die Bestimmung der inneren Temperaturverteilung mittels mathematischer Modellierung notwendig. Hierfür wird auf ein vereinfachtes Modell zurückgegriffen, welches ein Wärmequellenmodell mit einem herkömmlichen thermischen Modell zur Berechnung der Wärmeübertragung innerhalb des Gutes und zur Umgebung koppelt. Zur Steuerung des Erwärmungsprozesses wurde das Modell in einen Regelalgorithmus implementiert. Die Überprüfung des mikrowellenangepassten Regelkonzepts erfolgte an Nickel‐Zink‐Ferrit. Nachweislich wird ein wirksamer Schutz vor thermal‐runaway und unzulässigen Temperaturunterschieden innerhalb der Probe gewährleistet. Gleichzeitig ist es möglich, auf die temperaturabhängigen Änderungen der elektromagnetischen sowie thermophysikalischen Stoffeigenschaften zu reagieren.