高周波加熱のコラムコラム詳細
高周波誘導加熱［原理と特長］
原理
左図のように、加熱コイルに高周波電流（交流）を流すと、交番磁束が被加熱物（導体）を貫通し、高密度の電流（うず電流）が流れます。そのジュール熱で被加熱物は 急速に加熱されます。
・最も身近な例は"電磁調理器"です。
・"焼入や溶解"に非常に多く使われている
・被加熱物は、金属などの導体が対象
・高周波出力や加熱コイルの形状により、様々な利用があります。
- 直接加熱で高効率
(加熱物自体が発熱) - ・急速加熱ができる：材料自身が発熱する→投入電力の大小による容易な制御
・高温加熱ができる：加熱材料の溶融温度～蒸発も可能
・ガス/真空雰囲気中で加熱が可能： 誘導電流により材料が加熱される→非接触で加熱される→絶縁体は磁束が透過する
・絶縁体を透過して加熱ができる：石英管やセラミック管内の材料が加熱できる
・圧締条件下でも加熱ができる
・コイル形状にて部分加熱ができる：コイルに発生する磁束分布に依存
- 加熱制御の容易性
(温度・時間・選択性) - ・温度制御が容易で再現性が高い：投入電力制御とフィードバック回路で容易な制御
・出力制御が容易で、応答性が早い
・他の熱源との複合化ができる
・熟練技能を必要としない：センサーと制御の組み合わせ
・温度制御が容易で再現性が高い
・出力制御が容易で、応答性が早い
- 安全性と環境負荷
(安全作業・作業環境) - ・ガスなどの燃焼を使わない：作業環境が安全で、熟練を必要としない
・材料自身が発熱する：環境負荷が非常に少ない
・熱変換効率が高い：トランジスタ式の変換効率は90%以上が可能