La filtration sur plaques céramiques alvéolées constitue la dernière étape du traitement de purification de l'aluminium fondu. Il est particulièrement important d'opter pour des plaques filtrantes céramiques alvéolées de deuxième génération. Il convient de souligner tout particulièrement le risque de pollution secondaire de la masse fondue pouvant survenir après que celle-ci a quitté le caisson de filtration pour se solidifier et prendre forme. Dans ce processus, il convient d’utiliser des goulottes, des caissons avant, des plaques de distribution et des couvercles supérieurs résistants à la chaleur, en aluminium antiadhésif, à longue durée de vie et à haute résistance, et d’éliminer à temps les sources de pollution potentielles afin de garantir la propreté de l’aluminium fondu. Cet aspect ne doit pas être négligé.
Le mécanisme de filtration et de purification de l'aluminium fondu à l'aide de plaques céramiques alvéolées est généralement décrit comme un mécanisme d'interception par diffusion et par collision inertielle, ou comme un mécanisme de tamisage, ainsi que comme un mécanisme de sédimentation en couche et de filtration en lit profond. Le processus de filtration et de purification de l'aluminium fondu par plaques filtrantes en céramique alvéolée est très compliqué ; il s'agit d'un processus complexe mêlant chimie physique à haute température et cinétique métallurgique.
(1) Dans le cadre d'une filtration mécanique (telle que le tamisage, l'interception par collision, l'interception par diffusion, le frottement, la sédimentation, etc.), l'efficacité de filtration est proportionnelle à l'ouverture des mailles de la plaque en céramique alvéolée. Plus les mailles sont fines, plus la capacité à retenir les petites particules est élevée.
(2) Effet de couche sédimentaire ou de gâteau de filtration. À mesure que les particules d'impuretés se déposent dans la masse fondue, la capacité de la paroi de support en treillis de la plaque filtrante à retenir ces particules augmente.
(3) La surface rugueuse formée par les interstices à la surface du support du réseau augmente la surface d'interface entre le flux d'aluminium fondu et la surface céramique, et favorise un écoulement plus désordonné des particules d'impuretés présentes dans le flux d'aluminium fondu, ce qui facilite la capture et le dépôt des particules solides.
(4) En raison des fissures microscopiques et des pores minuscules présents à la surface du support du réseau, un flux fluoré présentant une forte affinité pour les particules d'Al₂O₃ est pré-déposé, ce qui favorise la formation d'un gâteau de filtration complet et une forte adsorption chimique, renforçant ainsi la capacité à piéger et à retenir les particules de la phase d'impuretés.
(5) Dans le processus de fusion des métaux, et sous l’effet du champ de température lié au transfert thermique, une différence de concentration du soluté d’alliage ne peut manquer de se former. La redistribution et l’intégration du métal en fusion constituent également un processus d’alliage efficace. Certaines phases et certains composés métalliques à haut point de fusion se réagrègent et croissent, tandis que les petites phases d’impuretés peuvent être piégées par filtration après s’être agrégées et avoir grandi. L’effet de la filtration en deux étapes est particulièrement marqué.