El filtro de espuma cerámica aumenta la resistencia al flujo del aluminio fundido, prolonga el tiempo medio de permanencia del aluminio fundido y reduce la fracción volumétrica de la zona muerta del repartidor. Los filtros de espuma cerámica pueden mejorar significativamente la tasa de eliminación de inclusiones de pequeño tamaño y también pueden compensar en parte la disminución de dicha tasa provocada por el aumento de la densidad.
Durante el proceso de producción de colada continua, debido a la desulfuración, la desoxidación y la aleación del aluminio fundido, a la interacción entre el aluminio fundido y la escoria, y a la pérdida por fusión y el desprendimiento de materiales refractarios como los revestimientos de los hornos, se producen diversos óxidos, nitruros y sulfuros. Inclusiones no metálicas. Estas inclusiones no metálicas afectan gravemente a la resistencia, la tenacidad y la resistencia a la fatiga de los productos de aluminio, y reducen la fiabilidad del producto.
Como última etapa para la eliminación de inclusiones antes de la colada continua de aluminio fundido, el depósito de distribución tiene un impacto importante en la pureza del aluminio fundido. Con el fin de mejorar la tasa de eliminación de inclusiones, en el repartidor se suelen instalar dispositivos de control de flujo, como supresores de turbulencias y vertederos, para mejorar el campo de flujo y la distribución de la temperatura del aluminio fundido, favoreciendo así la eliminación por flotación de las inclusiones. Sin embargo, los dispositivos de control de flujo habituales solo pueden eliminar inclusiones de gran tamaño. En el caso de las inclusiones de tamaño inferior a 50 μm, el efecto de eliminación por flotación no es óptimo debido a la limitada flotabilidad.
Filtración mediante filtro de espuma cerámica En los últimos años, esta tecnología se ha convertido en un tema de investigación de gran interés en el ámbito de la eliminación de inclusiones. Se utilizan materiales refractarios microporosos para desarrollar un filtro cerámico poroso con gran estabilidad química y elevada capacidad de adsorción, que posteriormente se instala en el repartidor. Cuando el aluminio líquido fluye a través del filtro cerámico, los orificios del filtro comprimen el aluminio, modifican la estructura del campo de flujo y obligan a las inclusiones a separarse del aluminio fundido y desplazarse hacia la pared del orificio, para luego ser adsorbidas y eliminadas por el filtro cerámico. Este proceso de eliminación se basa principalmente en la adsorción de las inclusiones por parte de los refractarios microporosos, sin que la flotabilidad de las inclusiones se vea muy afectada. Por lo tanto, se puede mejorar de forma eficaz la eliminación de las inclusiones de pequeño tamaño.