مقدمه
امواج مایکروویو به ناحیه ای از طیف الکترومغناطیس با طول موج mm 1 تا m 1 و یا معادل فرکانس MHz 300 تا GHz 300 مربوط می شود (شکل 1).

در این ناحیه از طیف الکترومغناطیس، فرکانس های مورد استفاده در گوشی های تلفن همراه، رادار و ارتباطات ماهواره ای تلویزیون قرار دارند. برای گرمادهی با مایکروویو در کارهای صنعتی، علمی و پزشکی از دو فرکانس متداول GHz 915/0 و GHz 45/2 استفاده می شود.

در کوره های مایکروویو که برای فراورش مواد مورد استفاده قرار می گیرند از محدوده 9/0 تا GHz 18 استفاده می شود.

یکی از زمینه های کاربرد امواج مایکروویو در فراورش موادی مانند سرامیک ها و پلیمرها است. این مواد هدایت حرارتی پایین دارند و در دماهای بالا و یا زمانهای طولانی فراورش می شوند. بنابراین محققان در تلاشند تا از مزایای گرمایش حجمی با استفاده از امواج مایکروویو بهره مند شوند.

در مورد پلیمرها بیشترین انگیزه برای مطالعه و بررسی پخت با مایکروویو در زمینه کامپوزیت های پلیمری است. به ویژه در ساختارهای چند لایه و صخیم، مشکلات مربوط به فراوش چند برابر می شود. با روش های گرمایش قدیمی، باید ماده به آرامی گرم شود تا اجازه هدایت و انتقال گرما در ضخامت ماده وجود داشته باشد. بنابراین کامپوزیت های رزین های گرماسخت به زمان های طولانی پخت و پس پخت جهت دست یابی به خواص مکانیکی مطلوب نیاز دارند. پخت با امواج مایکروویو ظرفیت فوق العاده ای برای کاهش زمان سیکل فرآیندهای گرمایشی در ساخت کامپوزیت ها دارد.

علاوه بر این، واکنش های گرمازایی که حین پخت رخ می دهد موجب تولید گرما داخل ماده می شود که نیاز به زمانی برای انتقال و هدایت از داخل ماده به بیرون دارد. در نتیجه توزیع دما داخل چند لایه پیچیده بوده و موجب پخت نایکنواخت، تخریب حرارتی و ایجاد تنش پس ماند می شود. استفاده از امواج مایکروویو برای گرمایش حجمی ماده می تواند پاره ای از مشکلات را کاهش دهد. همچنین استفاده از مایکروویو، مصرف انرژی را کاهش می دهد.

این مزیت را در تئوری و در کاربردهای خاص مانند پنل های مسطح و قطعات رشته پیچی شده می توان نشان داد. اگر بیشتر در این مورد اندیشده شود، قابلیت های متنوعی برای گرمایش با مایکروویو به ذهن خواهد رسید. برای مثال با اعمال مایکروویو برای رزین های با پخت سریع ( snap-curing یا پخت کمتر از 60 ثانیه در دما)، گرما به سرعت افزایش می یابد و می توان قطعه را پس از چندین ساعت زمان ماند به هنگام فرآیند ساخت، طی چند دقیقه در دمای بالا پخت کرد.

در حالی که این موضوع می تواند زمینه مورد علاقه خاصی برای قطعات ضخیم و بزرگ باشد، روش های ساخت جدیدی مطابق با نیازها و امکانات به وجود خواهد آمد. در تمامی این کاربردها گرمایش با مایکروویو فرصت بزرگی است.