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微波化學式建立在通過 ‘微波介電加熱’效應的基礎上來有效加熱物質的。介電加熱時通過兩種主要機理來加熱的。
偶極極化：能夠在微波輻射下產生熱的物質必須具有偶極矩，當施加電場發生震蕩時，偶極場在交流電場中進行重排。在這一過程中，由于分子間的摩擦和介電損失，能量以熱的形式被消耗。
離子傳導：在離子傳導過程中，樣品中溶解的帶電粒子在微波場的影響下前后震蕩，與其鄰近的分子或原子碰撞，碰撞引起攪動或運動，便形成了熱。在介電加熱中，電磁能首先轉化為動能，然后轉化為熱能。
微波消解儀是如何工作的，可以先從物質與微波的作用方式開始。物質與微波的作用方式可以分為三類：導體反射微波，絕緣體透過微波，電介體吸收微波。微波消解儀的消解罐材質都是絕緣體方便微波透過，然后其中的酸試劑（電介體）可以吸收微波并被加熱。微波消解儀中的微波由腔體中的磁控管產生。