جهاز إزالة الغازات الدوار المصنوع من الألومنيوم

يُستخدم جهاز إزالة الغازات الدوار المصنوع من الألومنيوم بشكل أساسي لإزالة الغازات والشوائب الأخرى من الألومنيوم المنصهر قبل عملية الصب.

في أحد التطبيقات النموذجية لجهاز إزالة الغازات الدوار المستخدم مع الألومنيوم المنصهر، يُعد الهيدروجين المذاب هو الغاز المستهدف الذي يتم إزالته من المادة المنصهرة قبل الخطوة التالية في العملية، مثل الصب. فعلى سبيل المثال، إذا بقي الهيدروجين في الألومنيوم أثناء الصب، فإن الهيدروجين الذي يخرج من المحلول يمكن أن يتسبب في مشكلة واحدة أو أكثر من مشاكل الصب، مثل الالتواء، أو التفتت، أو ظهور الفقاعات، أو حتى التشقق. وعادةً ما يتعين إزالة الهيدروجين المذاب قبل الانتقال إلى الخطوة التالية في العملية.

قد تختلف مستويات الهيدروجين المذاب باختلاف الاستخدامات بشكل كبير، لكنها تتراوح بين 0.20 مل/100 غرام من الألومنيوم بالنسبة للقضبان المبثوقة العامة، و0.10 مل/100 غرام من الألومنيوم بالنسبة للألواح المدرفلة المخصصة للتطبيقات في مجال الفضاء.

عادةً ما يتم إزالة الهيدروجين من الألومنيوم المنصهر عن طريق إدخال غاز خامل إلى المعدن. ومن أمثلة الغازات الخاملة التي يمكن استخدامها: الأرجون أو النيتروجين.

بالإضافة إلى إزالة الهيدروجين باستخدام الغازات الخاملة، غالبًا ما يكون من المستحسن إزالة الشوائب الأخرى خلال عملية التكرير، وقد تتم هذه الإزالة أيضًا خلال عملية إزالة الغازات.

على سبيل المثال، يمكن لإضافة كميات صغيرة من الكلور إلى الغاز الخامل أن تزيل الشوائب المختلفة وشوائب الفلزات القلوية بطريقة فعالة نسبيًا.

يمكن أن تنشأ الشوائب الموجودة في الألومنيوم المنصهر من عدد من المصادر المختلفة في أفران المعادن المنصهرة أثناء عمليات الصهر. وقد يؤدي عدم إزالة الشوائب بشكل كافٍ إلى حدوث تمزقات وعيوب سطحية في صفائح الألومنيوم المدرفلة، وظهور ثقوب دقيقة، وزيادة تآكل القوالب أثناء عملية البثق.

في بعض التطبيقات، يتمثل الهدف في إزالة ما يقارب 50% من الشوائب غير المبللة في نظام إزالة الغازات. وغالبًا ما يُستخدم مرشح الرغوة الخزفية لترشيح الألومنيوم المنصهر بعد نظام إزالة الغازات، وذلك بهدف تقليل الشوائب في المعدن المنصهر بشكل أكبر.