El mecanismo de filtración mediante espuma cerámica se describe generalmente como interceptación por difusión e interceptación o cribado por colisión inercial, así como filtración por capa de depósito y por lecho profundo. Un laboratorio ha establecido un modelo físico tridimensional y un modelo de flujo bifásico para el mecanismo de filtración mediante espuma cerámica, y ha llevado a cabo cálculos de simulación, lo cual resulta útil para nuestra investigación sobre la filtración y purificación del aluminio líquido. Sin embargo, el proceso de filtración y purificación de la espuma de aluminio mediante espuma cerámica es muy complicado, y constituye además un proceso complejo que implica fisicoquímica a alta temperatura y cinética metalúrgica.
1. Mediante el filtrado inercial por tamizado y la retención de partículas, así como la filtración mecánica por fricción, sedimentación y otros mecanismos, la eficacia de la filtración es directamente proporcional al tamaño de malla de la espuma cerámica. Cuanto más pequeña sea la malla, mayor será la capacidad de retención de partículas pequeñas.
2. Gracias a la deposición de partículas en la masa fundida y a las paredes irregulares de la rejilla de soporte, se mejora la capacidad de retención de partículas heterogéneas.
3. La superficie rugosa formada por los huecos en la superficie del andamio aumenta la superficie de contacto entre el flujo de aluminio líquido y la superficie sólida cerámica, lo que hace que la dirección del flujo de las partículas en el flujo de aluminio líquido sea más desordenada, lo que favorece la captura y la deposición de partículas sólidas.
4. Debido a las microfisuras y los poros minúsculos presentes en la superficie del andamio, se depositaron previamente fundentes fluorados con una fuerte afinidad por partículas como el Al₂O₃, lo que favoreció la formación de una capa completa de torta de filtración y una fuerte fuerza de adsorción química, y mejoró la capacidad de capturar las partículas de la fase heterogénea retenidas.
5. Además, debido al efecto del campo de temperatura en el proceso de fusión y en la transmisión de la estructura del metal fundido, se produce una diferencia de concentración en el fondo del soluto de la aleación. El metal fundido se redistribuye, se integra, se redistribuye y se integra de nuevo, lo que también constituye un buen proceso de aleación. Algunas fases y compuestos metálicos de alto punto de fusión se reagrupan y vuelven a crecer, y la fase heterogénea fina resulta beneficiosa para filtrar y capturar impurezas. Esto también puede explicarse por el cambio en la concentración de las fases de H, Al₂O₃, Fe y Ti antes y después de la filtración. En particular, la filtración en dos etapas o la filtración mediante placas gruesas con gradiente de poros es más evidente. Por lo tanto, en las mismas condiciones previas, la nueva placa filtrante de cerámica celular presenta una elevada tasa de eliminación de la fase de impurezas en el aluminio fundido, y la variación de la diferencia de presión estática antes y después de la filtración es mayor con el paso del tiempo. El contenido de H en el aluminio fundido antes y después de la filtración también es evidente. Por supuesto, cuanto más pequeño sea el tamaño de los poros de la placa de cerámica celular, mayor será la pureza del aluminio fundido.
AdTech es una alúmina de calidad profesional fabricante de filtros de espuma cerámica. Desde la selección de materiales, la pulpa y la mezcla, el pretratamiento del soporte, el secado por infrarrojos y el recubrimiento por pulverización catódica, el secado por microondas y el control del efecto del campo de temperatura durante el tostado, hemos estudiado un conjunto de técnicas rigurosas para llevar a cabo el proceso físico-químico metalúrgico a alta temperatura adecuado para la purificación del aluminio fundido y mejorar de forma eficaz la pureza de este.