微波是一种能量（而不是热量）形式，但在介质中可以转化为热量。材料对微波的反应可以分为四种情况：穿透微波；反射微波；吸收微波；部分吸收微波。一般在能加工领域中，所处理的材料大多是介质材料，而介质材料通常都不同程度地吸收微波能，介质材料与微波电磁场相互耦合，会形成各种功率耗散从而道道能量转化的目的。能量转化的方式有许多种，如离子传导、偶极子转动、界面极化、磁滞、压电现象、电致伸缩、核磁共振、铁磁共振等，其中离子传导及偶极子转动是微波加热的主要原理。
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