Diseño y simulación de guías de onda para el calentamiento de materiales con microondas

Abstract

En la búsqueda de oportunidades que permitan incrementar la eficiencia en que los materiales dieléctricos son calentados, se ha establecido con un alto grado de confiabilidad mediante diseño y simulación, la elección más apropiada de la guía de onda implementada en el proceso de calentamiento de materiales dieléctricos, como el carburo de silicio (SiC), con microondas. Presentando una base teórica del calentamiento con microondas y su interacción con los materiales para mostrar el grado de atenuación que implica implementar este tipo de calentamiento al interior de guías de ondas circulares y rectangulares; además se muestra la importancia que representa la forma geométrica del material en el interior de la guía, así como el tamaño y la distancia entre la fuente de las microondas y el material, con el fin de elevar la eficiencia en el proceso de calentamiento y en el grado de atenuación de la radiación electromagnética. La metodología de investigación incluyó el desarrollo individual de cada objetivo de acuerdo a lo planteado en el plan de trabajo, incluyendo una revisión minuciosa del estado del arte al respecto. En conclusión se desarrolló un análisis conceptual que permitió determinar que guía de onda es más apropiada para el calentamiento de materiales dieléctricos a una frecuencia de 2.45 GHz, presentando una descripción del como y el porqué escoger los parámetros más adecuados que determinan la propagación del modo electromagnético principal de operación con mínima atenuación en una guía de onda.