لا تقتصر فلاتر الرغوة الخزفية (CFFs) المستخدمة في ترشيح الألومنيوم المنصهر على إزالة عدد كبير من الشوائب الدخيلة الموجودة في الألومنيوم المنصهر بفعالية فحسب، بل إنها ترشح أيضًا الشوائب الدقيقة التي يبلغ حجمها بضعة ميكرونات والتي يتعذر إزالتها بالطرق التقليدية.
عادةً ما يتم امتصاص ذرات الهيدروجين والأيونات الضارة الأخرى الموجودة في الألومنيوم المنصهر على الشوائب، ويمكن أن تصبح هذه الشوائب نواة لتكوين الفقاعات. ولذلك، فإن عملية تصفية الشوائب تساهم أيضًا في تقليل محتوى هذه العناصر والغازات الضارة في سائل الألومنيوم. وتشير بعض الدراسات أيضًا إلى أن قرص الترشيح سيقوم بتصفية العديد من الشوائب الصغيرة، مما يقلل من عدد نوى التبلور الفعالة اللازمة لتصلب الألومنيوم المنصهر. وفي ظل ظروف التبريد الزائد الكبيرة، يمكن أن يعزز ذلك نمو نوى الألومنيوم، ويحسن البنية، ويحسن أداء المنتج.
الـ تصنيع المرشحات الرغوية الخزفية وتتمثل هذه الطريقة في غمر إسفنجة البولي يوريثان في طين السيراميك، ثم عصرها للتخلص من المادة الزائدة وتجفيفها. وأخيرًا، يتم تلبيدها عند درجة حرارة عالية لتشكيل مادة سيراميكية مسامية ثلاثية الأبعاد، وهي عبارة عن أنبوب منحني ومترابط ذي سماكة غير متساوية. ويُعد هذا التفاوت في سماكة جدران الأنبوب هو الذي يلعب دورًا رئيسيًّا في احتجاز الشوائب الصغيرة الموجودة في الألومنيوم المنصهر. كما تزيد هذه البنية من فرصة ملامسة الألومنيوم المنصهر للجزء الخزفي من المرشح، مما يزيد من احتمالية امتصاص الشوائب.
CFFs: ترشيح الألومنيوم المنصهر
- يشمل ترشيح ذوبان سبائك الألومنيوم الترشيح السطحي والترشيح الداخلي.
- يعني الترشيح السطحي أن الشوائب الصلبة تترسب بشكل أساسي على سطح مرشح الرغوة الخزفية.
- يعني الترشيح الداخلي أن الألومنيوم المنصهر يحمل شوائب في وسيط الترشيح عبر القنوات المتعرجة والمسام. وتُعترض هذه الشوائب مباشرةً، وتُمتص، وتترسب، وما إلى ذلك، وتصطدم بجدار المسام، وتلتصق به بقوة.
- مع تقدم عملية الترشيح، تتناقص المساحة الفعالة للترشيح في المسام تدريجيًا، وتقل النفاذية، وتتحسن دقة الترشيح.
- تندرج المرشحات الرغوية الخزفية (CFFs) والترشيح ذو الطبقة العميقة ضمن فئة الترشيح الداخلي، في حين يندرج الترشيح الأنبوبي ضمن فئة التقاط الشوائب السطحية والداخلية على حد سواء.
مرشحات الرغوة الخزفية تُستخدم مرشحات CFFs لترشيح الألومنيوم المنصهر على نطاق واسع في مصانع معالجة الألومنيوم الكبيرة في روسيا والشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا. وأثناء الاستخدام، لا يقتصر الأمر على ضرورة إزالة الشوائب الموجودة في الألومنيوم المنصهر فحسب، بل يتعين أيضًا تجنب انسداد مرشح الرغوة الخزفية CFF وزيادة العمر التشغيلي لهذا المرشح.