[发明专利]一种相位梯度超表面的物流包装消杀装置和消杀方法

权利要求书

1.一种相位梯度超表面的物流包装消杀装置，包括电磁超材料消杀盒体(1)，所述电磁超材料消杀盒体(1)上具有多个电磁超材料消杀单元，其特征在于，每个所述电磁超材料消杀单元均包括：

透波材料层(11)；

电磁超材料层(12)，贴合于所述透波材料层(11)的一侧，所述电磁超材料层(12)上布设有孔阵(123)；以及

电磁超材料隔离层(13)，设置于所述电磁超材料层(12)的一侧，且其与所述电磁超材料层(12)之间形成电磁谐振腔(14)；

随着高频电磁波穿过所述透波材料层(11)，并由所述孔阵(123)进入所述电磁谐振腔(14)，经所述电磁超材料隔离层(13)和所述电磁超材料层(12)往复反射后，高频电磁波在所述电磁谐振腔(14)内汇聚形成高频电磁场，用以对所述透波材料层(11)的外壁进行升温消杀。

2.根据权利要求1所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，所述透波材料层(11)是由含锆型硅酸铝纤维板构成。

3.根据权利要求2所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，所述含锆型硅酸铝纤维板是蜂窝状含锆型硅酸铝纤维板。

4.根据权利要求1所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，所述电磁超材料层(12)包括依次连接的第一金属板(121)和第一介质基板(122)，所述第一金属板(121)设置于所述电磁超材料层(12)贴合于所述透波材料层(11)的一侧。

5.根据权利要求1所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，所述电磁超材料隔离层(13)包括依次连接的金属谐振单元(131)、第二介质基板(132)和第二金属板(133)，所述金属谐振单元(131)布设于所述第二介质基板(132)朝向所述电磁谐振腔(14)的一侧，所述第二金属板(133)贴合于所述第二介质基板(132)的另一侧。

6.根据权利要求5所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，所述金属谐振单元(131)为方形金属覆层，所述金属谐振单元(131)能够用于调节高频电磁波的相位，并使高频电磁波反射。

7.根据权利要求1所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，所述电磁谐振腔(14)内填充有氮化硼纤维材料。

8.根据权利要求1所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，所述电磁超材料层(12)与所述电磁超材料隔离层(13)的间距为106～116mm。

9.根据权利要求1所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置，其特征在于，还包括：

微波发生系统(2)，包括依次连接的电源(21)、磁控管(22)和传输天线(23)，用于产生高频电磁波并传递；

金属谐振腔(3)，其与所述传输天线(23)连接，所述电磁超材料消杀盒体(1)设置于所述金属谐振腔(3)内，所述金属谐振腔(3)的内壁上具有至少一个电磁超材料结构单元(31)，用于将所述微波发生系统(2)产生的高频电磁波在所述金属谐振腔(3)内的对应位置聚集。

10.一种权利要求9所述的相位梯度超表面的物流包装消杀装置的消杀方法，其特征在于，包括以下步骤：

启动电源(21)，通过所述电源(21)连接所述磁控管(22)产生高频电磁波，经所述传输天线(23)进入所述金属谐振腔(3)内，并在所述金属谐振腔(3)内的对应位置聚集，产生高频振荡；

之后高频电磁波穿过所述透波材料层(11)，经所述孔阵(123)进入所述电磁谐振腔(14)内，然后经所述电磁超材料隔离层(13)和所述电磁超材料层(12)往复反射后，高频电磁波在所述电磁谐振腔(14)内汇聚形成高频电磁场；

高频电磁场产生的热能经所述电磁超材料层(12)传递至所述透波材料层(11)的外壁上，用于对所述电磁超材料消杀盒体(1)进行表面升温消杀；

同时，所述谐振腔(14)内的高频电磁波由所述孔阵(123)穿出，并到达所述透波材料层(11)的外壁上，用于对所述电磁超材料消杀盒体(1)进行表面消杀。