Les fondants pour la coulée d'aluminium sont principalement constitués d'un mélange de sels de chlorure et de fluorure, ainsi que d'autres additifs. La plupart des fondants sont à base de KCl et de NaCl. Le NaF est également couramment utilisé ; il forme un eutectique ternaire à 607 °C avec le KCl et le NaCl.
AdTech propose des fondants pour la coulée d'aluminium, notamment Flux de raffinage, Flux de décarburation, Agent de revêtement isolant, Flux d'élimination des oxydes.
Le fluorure de métal alcalin est un tensioactif capable de réduire la tension superficielle entre le flux et le métal, ainsi qu’entre le flux et l’oxyde. Comparés aux métaux alcalins, l’AlF₃, le MgF₂ et le chlorure présentent une faible activité de surface. Cela s'explique par le fait que le bain de sel fluoré contenant du NaF et du F peut facilement absorber du sodium et du potassium, deux éléments qui sont tous deux tensioactifs. Tout comme le sodium, le potassium a un impact négatif sur les propriétés finales de la pièce moulée. Heureusement, en raison de leurs propriétés similaires, il est possible d'éliminer le potassium de la même manière que le sodium.
Les fluorures métalliques peuvent dissoudre les oxydes en petite quantité, ce qui facilite la pénétration du film d'oxyde à la surface de l'écume, améliorant ainsi la mouillabilité, ce qui contribue à séparer les inclusions d'oxyde du liquide et à séparer l'aluminium de l'écume. Cependant, le point de fusion des fluorures de métaux alcalins est généralement plus élevé, ce qui limite leur application ; de plus, l’utilisation de sels fluorés impose des exigences environnementales plus strictes que celles liées aux sels de chlore purs. Les flux à base de sels fluorés couramment utilisés sont la cryolite (Na₃AlF₆), le fluorure de calcium (CaF₂) ou le fluorosilicate de sodium (Na₂SiF₆), et leur teneur totale est généralement inférieure à 20%.
Les composés oxygénés tels que le NaNO₃ et le KNO₃ ajoutés au fondant réagissent avec l'aluminium pour former de l'Al₂O₃ et dégager une grande quantité de chaleur, ce qui améliore localement la fluidité et augmente ainsi le rendement réel de l'aluminium. Dans l'agent de four, ces réactions exothermiques peuvent accélérer la pénétration du fondant dans les inclusions de la paroi du four.
Les composés présents dans les inclusions peuvent se décomposer dans l'aluminium fondu pour générer du Cl, du CO ou des halogénures métalliques gazeux, et l'hydrogène contenu dans l'aluminium fondu se diffuse dans les bulles, ce qui permet d'éliminer l'hydrogène. Le plus couramment utilisé de ces composés est le C₂Cl₆, qui peut produire du Cl₂ et de l'AlCl₃.
Certains composés, ainsi que l'aluminium ou les inclusions d'aluminium, modifient la teneur en éléments d'alliage de l'aluminium fondu. Le NaF peut augmenter la teneur en traces de sodium et exercer un effet métamorphique ; le K₂TiF₆ et le KBF₄ peuvent respectivement augmenter la teneur en titane et en bore, et exercer un effet d'affinage. L'AlF₃ permet d'éliminer dans une certaine mesure les impuretés présentes dans l'aluminium fondu, telles que le Ca, le Sr, le Na et le Mg. En présence de Cl, un composé contenant du Cl peut se former, ce qui permet d'éliminer le Ca, le Li, le Mg et le Sr.
Articles similaires :
Flux pour alliages d'aluminium
Agents d'affinage des alliages d'aluminium
Agent de raffinage
Flux pour la fusion de l'aluminium : comment choisir le bon flux pour améliorer la qualité du métal et le taux de récupération
Affiner Flux
Flux d'affinage pour la fonderie d'aluminium
Flux granulé en alliage d'aluminium
Affineur de grain pour alliages d'aluminium
Agent d'affinage pour alliages d'aluminium
Comment utiliser un flux à base d'aluminium : méthodes étape par étape pour améliorer la qualité de la fusion et réduire les scories
Flux d'affinage pour alliages d'aluminium
Flux pour l'élimination des scories