Numerical modeling of microwave exposure on polymer composite materials in a quasi-coaxial working chamber
https://doi.org/10.35164/0554-2901-2024-06-36-39
Abstract
A method for numerical mathematical modeling of heating polymer composite materials (PCM) in a quasi-coaxial microwave chamber has been developed in the COMSOL Multiphysics software environment. This allows to obtain the optimal design of the working chamber in accordance with the dimensions and specified physical properties of the composite in order to realize the given parameters of microwave influence on PCM.
It has been established that at a minimum power level of 250 W, a quasi-axial microwave chamber provides an effective process of microwave energy dissipation during the processing of PCM with a filler in the form of a thin layer or sphere.
About the Authors
A. S. SivakRussian Federation
Saratov
S. G. Kalganova
Russian Federation
Saratov
Y. A. Kadykova
Russian Federation
Saratov
S. V. Trigorlyi
Russian Federation
Saratov
T. P. Sivak
Russian Federation
Saratov
E. Y. Vasinkina
Russian Federation
Saratov
References
1. Калганова С.Г., Архангельский Ю.С., Лаврентьев В.А., Тригорлый С.В. Научные основы модификации полимерных материалов в СВЧ электромагнитном поле // Вопросы электротехнологии. 2017. №1 (14). С. 26–35.
2. Калганова С.Г., Лаврентьев В.А., Архангельский Ю.С. и др. СВЧ-энергия в производстве композиционных материалов / Решетневские чтения. 2017. Т. 1. С. 369–371.
3. Архангельский Ю.С. СВЧ электротермия. Саратов: СГТУ. 1998. 408 с.
4. Архангельский Ю.С. Установки диэлектрического нагрева. СВЧ установки. Саратов: СГТУ, 2003. 343 с.
5. Васинкина Е.Ю., Калганова С.Г., Тригорлый С.В. [и др.]. Моделирование нагрева дисперсно-наполненных эпоксидных композитов в СВЧ камере с бегущей волной // Российский химический журнал. 2022. Т. 66. №2. С. 16–21. DOI: 10.6060/rcj.2022662.3.
6. Захаров В.В., Тригорлый С.В. Математическое моделирование СВЧ термообработки диэлектриков с учетом изменения их физических свойств // Вопросы электротехнологии. 2020. №3(28). С. 5–12.
7. Bekeshev. A., Vasinkina E., Kalganova S., Trigorly S., Kadykova Y., Mostovoy A., Shcherbakov A., Lopukhova M., Zhanturina N. Modeling of the Modification Process of an Epoxy Basalt-Filled Oligomer in Traveling Wave Microwave Chambers // Journal of Composites Science. 2023. N 7(9). P. 392. https://doi.org/10.3390/polym15092024.
Review
For citations:
Sivak A.S., Kalganova S.G., Kadykova Y.A., Trigorlyi S.V., Sivak T.P., Vasinkina E.Y. Numerical modeling of microwave exposure on polymer composite materials in a quasi-coaxial working chamber. Plasticheskie massy. 2024;(6):36-39. (In Russ.) https://doi.org/10.35164/0554-2901-2024-06-36-39