الغرض الرئيسي من استخدام مرشحات الرغوة الخزفية في صناعة الألومنيوم هو إزالة الشوائب الموجودة في الألومنيوم المنصهر. وعادةً ما توجد الشوائب في المادة المنصهرة في ثلاثة أشكال: أكاسيد معدنية؛ ومواد غريبة مثل شظايا المواد المقاومة للحرارة؛ وجزيئات تدخل أثناء عملية الصهر.
بشكل عام، هناك ثلاث طرق لإزالة الجسيمات العالقة في المادة المنصهرة: الترسيب، حيث تتراكم الجسيمات في قاع المادة المنصهرة؛ والطفو، حيث تطفو الشوائب على سطح المادة المنصهرة؛ والترشيح، حيث يتم فصل الجسيمات عن المادة المنصهرة عبر وسيط مسامي.
عندما تكون كثافة الجسيمات وقطرها كبيرين، يحدث الترسيب الطبيعي عادةً، ولا يكون الترسيب الساكن للجسيمات الأصغر من 90 بيكومتر فعالاً بشكل كبير. الفقاعات أو تدفق المادة المنصهرة الناتجة عن عملية إزالة الغازات التقليدية أو معالجة تنقية التدفق ستؤدي هذه العملية إلى طفو جسيمات الشوائب إلى سطح المادة المنصهرة. وفي معظم الحالات، يمكن لهذه الآلية إزالة الشوائب التي يزيد حجمها عن 30 ميكرومتر بشكل فعال.
يشير مصطلح «الترشيح» إلى العملية التي يتدفق خلالها المعدن المنصهر عبر كريات متراصة بكثافة، وأقمشة من الألياف الزجاجية، وشبكات معدنية،, مرشحات سيراميكية رغوية, ، أو أي وسائط مسامية أخرى لفصل الشوائب عن المادة المنصهرة. وتكمن ميزة المرشحات الرغوية الخزفية المستخدمة في صناعة الألومنيوم في قدرتها على إزالة جزيئات الشوائب التي يقل قطرها بكثير عن قطر الفتحة المارة.
عندما لا يتم ترشيح سائل سبائك الألومنيوم المنصهر، يؤدي وجود عدد كبير من الشوائب إلى زيادة لزوجة سائل سبائك الألومنيوم وتقليل انسيابيته؛ وأثناء عملية التصلب، من السهل أن تنسد قناة التغذية بين التشعبات، مما يؤدي إلى حدوث انكماش ومسامات مجهرية.
وفي الوقت نفسه، فإن بقع الشوائب هذه ستقوم أيضًا بامتصاص الفقاعات، وتشكيل مسام في العينة، وستصبح مصدرًا للشقوق الدقيقة، كما ستؤدي إلى انخفاض أداء السبيكة.
بالإضافة إلى ذلك، ونظرًا لأن الشوائب تتوزع بشكل أساسي في حدود الحبيبات بعد تصلب السبيكة، فإن قوة الترابط بين الحبيبات تنخفض، مما يؤدي إلى كسر حدود الحبيبات عند تعرض العينة للإجهاد.