Le processus de purification de l'aluminium à l'aide d'un fondant, visant à dissoudre, combiner et adsorber les inclusions de la masse fondue, repose sur un principe fondamental. Le fondant se transforme en phase liquide au sein de la masse fondue ; en d'autres termes, il doit se trouver à l'état fondu pendant le processus de purification, et non à l'état solide. Par conséquent, le principal facteur à prendre en compte lors de la préparation du flux est de faire en sorte que son point de fusion soit inférieur au point de liquidus de la masse fondue d’aluminium. À pression atmosphérique normale, le point de fusion de l’aluminium est d’environ 660 °C, et la température de liquidus de la masse fondue d’alliage d’aluminium, à laquelle ont été ajoutés des éléments d’alliage, varie également en fonction de la composition de l’alliage, se situant le plus souvent au-dessus de 660 °C.
Lorsque le flux pour la coulée d'aluminium Lorsque le flux entre en contact avec les inclusions de scories solides présentes à la surface ou à l'intérieur du bain d'aluminium en fusion, les propriétés physiques des particules de scories sont modifiées, et les inclusions de scories situées à la surface et à l'intérieur du bain d'aluminium en fusion sont séparées de celui-ci avec le flux, puis éliminées. À la surface du bain d’aluminium fondu, l’élimination des scories en suspension par le fondant dépend de la relation de tension superficielle entre les trois interfaces que sont le fondant, le bain d’aluminium fondu et l’air ; tandis que pour les inclusions de scories présentes à l’intérieur du bain d’aluminium fondu, l’élimination par le fondant dépend du fondant et du bain d’aluminium fondu. La relation de tension superficielle mutuelle entre l’interface solide et les inclusions de scories solides.
L'un des problèmes fondamentaux liés à la préparation du flux consiste à exploiter ses propriétés physiques liées à son faible point de fusion et à créer un environnement à faible point de fusion pour le processus d'affinage grâce à la conception de sa composition.
Le principe de fonctionnement de la purification par flux de l'aluminium consiste à atteindre l'objectif de purification en adsorbant et en dissolvant les inclusions d'oxyde présentes dans le bain d'aluminium fondu ainsi que l'hydrogène adsorbé sur celles-ci, puis en les faisant remonter à la surface du bain d'aluminium fondu grâce à la différence de densité. Le processus d'élimination des flux et de purification est un processus multiphasique complexe, soumis à de nombreuses contraintes, dont les plus importantes sont les conditions thermodynamiques et cinétiques de la purification.