في صناعة الألمنيوم، هناك حاجة متزايدة لإزالة الشوائب الصلبة والسائلة، مثل المنتجات المزالة الأكسدة، والكبريتيدات، والنتريدات، والكربيدات، وما إلى ذلك، من أجل تحسين نقاء الألمنيوم. وكما نعلم جميعًا، فإن حجم ونوع وتوزيع الشوائب غير المعدنية في الألومنيوم لها تأثير كبير على الخصائص الميكانيكية للمسبوكات. وقد أصبحت تقنية الترشيح في صب الألومنيوم وسبائك الألومنيوم ممارسة شائعة، حيث تعمل المرشحات الرغوية الخزفية على ترشيح الألومنيوم المنصهر لتقليل عدد الشوائب غير المعدنية المتبقية إلى أدنى حد ممكن.
آليات الترشيح الأساسية الثلاث لـ مرشحات الرغوة الخزفية من الممكن إزالة الشوائب من الألومنيوم المنصهر. وفي حالة الغربلة، تُحتجز الجسيمات على سطح المرشح نظرًا لأن حجمها أكبر من حجم مسام المرشح.
يحدث الترسيب الكيكي عندما تشكل جزيئات الشوائب طبقة كيكية على سطح المرشح، مما يؤدي إلى إبطاء تدفق المعدن وتوقفه في نهاية المطاف. وعادةً ما تكون الجزيئات الصلبة المحتجزة أصغر بكثير من فتحات مسام المرشح، مما يجعل عملية الترشيح أكثر تعقيدًا.
يتم تحقيق الترشيح الناجح للألمنيوم المنصهر من خلال خطوتين رئيسيتين هما نقل الجسيمات إلى جدران المرشح الداخلية، وارتباط الجسيمات بسطح المرشح الداخلي.
مسارات الجسيمات عندما يغير تدفق السائل اتجاهه أمام عائق أو داخل مرشح رغوي. فالجسيمات التي تقل كثافتها عن كثافة السائل المتحرك المحيط بها تنحرف عن مسارها الأصلي وتصطدم بالمرشح.
يعتمد انتقال الجسيمات على حجم وكثافة الشوائب، والخصائص الفيزيائية للمعدن السائل، ومدى تعرج مسار المرشح، وأقطار مسام المرشح.
كما يعتمد ذلك على مكون الرفع الناتج عن قوى الطفو وقوى القصور الذاتي. وتُعتمد تأثيرات القصور الذاتي على مسارات الجسيمات عمومًا على سرعة السائل.
تنشأ التأثيرات الهيدروديناميكية عن عدم انتظام مجال القص وعدم كروية الجسيمات، مما يؤدي إلى توزيعات للسرعة داخل السائل الحامل، وبالتالي إلى حركة دوران وتقلب للجسيمات في مجال التدفق، مما يؤدي إلى اصطدامها بجدار المرشح.