La investigación y el desarrollo de filtros cerámicos de espuma para fundición en el Reino Unido también comenzaron antes. A principios de la década de 1980, la famosa empresa británica Foseco desarrolló con éxito un filtro cerámico de espuma (modelo Sedex) para filtrar aleaciones no ferrosas (especialmente aleaciones a base de aluminio y de cobre), así como la mayor parte del hierro fundido y algunos metales de alto punto de fusión. Filtro cerámico de espuma para aleaciones de cobre (modelo Sedex). Las piezas de fundición a presión de aleación de aluminio filtradas presentan un desgaste de las herramientas 50% menor al mecanizarlas que las piezas sin filtrar. La filtración puede aumentar la resistencia a la fatiga del hierro dúctil ferritico en aproximadamente un 10% y reducir el desgaste de las herramientas entre 0,04 y 0,1 mm; tras la adopción de la tecnología de filtración en el cuerpo de la caja de hierro dúctil, gracias a la simplificación del sistema de colada, el rendimiento del proceso de fundición aumentó de 39% a 0,1 mm. 63%. A finales de la década de 1980, Foseco introdujo un filtro de espuma cerámica (modelo Telex) para filtrar piezas de fundición de acero, con una porosidad abierta de aproximadamente 70%. Fue Rolls-Royce, a través de Fairey Ceramics en el Reino Unido, quien obtuvo la primera patente para un filtro de espuma cerámica en el Reino Unido. El filtro de espuma cerámica de la empresa puede utilizarse para aluminio y aleaciones de cobre y magnesio, pero no para la filtración de acero fundido. A finales de la década de 1980, el uso de filtros de espuma cerámica en la producción de piezas de fundición de la industria aeronáutica británica alcanzó las 25 000 unidades al mes.
Además de Estados Unidos, Japón, el Reino Unido, Alemania y Suiza, otros países también han desarrollado con éxito filtro de espuma cerámicaSe utilizan para la filtración de aleaciones de fundición y se han empleado ampliamente en la fundición en arena, la fundición a presión, la fundición a la cera perdida y otros procesos de fundición de diversos materiales. La composición del material de un filtro cerámico de espuma, cuya patente obtuvo Swiss Aluminium Co., Ltd. en 1988, es de más del 50 % en peso de SiC, más del 30 % en peso de SiO₂ y el resto de Al₂O₃. Entre ellos, el SiO₂ se utiliza como aglutinante coloidal. Este filtro cerámico de espuma se utiliza principalmente para la filtración de aleaciones de hierro fundido.
1.22 Resumen del desarrollo de Filtro cerámico poroso Materiales en China
Los trabajos de investigación sobre cerámicas porosas comenzaron en mi país a principios de la década de 1980. En los últimos 20 años, más de una docena de instituciones de investigación científica y empresas fabricantes han llevado a cabo estudios e investigaciones sobre productos cerámicos porosos.
Cómo fabricar espuma cerámica. El filtro para metales ferrosos (tipo CFF-I) desarrollado por la Universidad de Ciencia y Tecnología de Harbin a mediados de la década de 1980 utiliza bauxita con alto contenido en alúmina como agregado refractario. Posteriormente, se desarrolló un filtro CFF II añadiendo una pequeña cantidad de Y₂O₃ y CeO₂ como coadyuvantes de sinterización. El tiempo de sinterización se redujo de las varias horas originales a unos 10 minutos, y la temperatura de sinterización también se redujo en unos 200 ℃, pero el rendimiento del producto no varió de forma significativa. Para mejorar la resistencia del filtro cerámico espumado a la rotura frágil durante el filtrado de superaleaciones, la escuela también añadió al material base de polvo de corindón el agente endurecedor ZrO₂ y TO₂, arcilla refractaria y otros aditivos de sinterización, y utilizó dihidrogenofosfato de aluminio como adhesivo. El filtro cerámico espumado para acero fundido se desarrolló a una temperatura de sinterización de 1560 ℃, y sus principales propiedades físicas mejoraron significativamente. Los resultados de diversas pruebas de filtración de metal fundido muestran que el filtro cerámico espumado puede eliminar eficazmente las inclusiones no metálicas y otras inclusiones de escoria, así como parte del gas; mejora la estructura metalográfica de la pieza fundida y refina los granos; y puede aumentar la resistencia a la tracción de la aleación de aluminio entre un 4 y un 51 TP3T, y el alargamiento entre un 7 y un 111 TP3T; la resistencia a la tracción de la aleación de cobre puede incrementarse en un 221 TP3T, el alargamiento casi se duplica y la dureza aumenta entre 8 y 20 HB; la resistencia a la flexión del hierro gris puede incrementarse en aproximadamente 51 TP3T. La resistencia a la tracción aumenta en unos 161 TP3T; la resistencia a la tracción del hierro dúctil puede aumentarse en unos 171 TP3T, la tasa de alargamiento puede incrementarse en unos 401 TP3T, la dureza puede incrementarse en unos 101 TP3T y la distribución de la dureza es más uniforme; la tasa de elongación del acero inoxidable puede aumentarse en 67%, y la tenacidad al impacto puede aumentarse en 67%. Aumento de 18%.