Trois types de filtres destinés à la filtration en profondeur de l'aluminium fondu ont été mis au point : le filtre à milieu rigide, le filtre à lit granulaire (filtre à lit profond) (DBF) et le filtre en mousse céramique (CFF). Ces deux derniers dispositifs sont les plus couramment utilisés pour la filtration de l'aluminium liquide. Aujourd’hui, plus de 50% d’aluminium corroyé dans le monde sont traités à l’aide de filtres CFF.
Les CFF se présentent sous forme de blocs. Ils sont essentiellement fabriqués grâce à la technologie de la “ réplication par bulles ”. Dans ce procédé, la mousse de polyuréthane est enrobée d’une suspension céramique, puis les pièces séchées sont cuites. Au cours de la cuisson, la mousse de polyuréthane contenue dans l’enrobage céramique s’évapore, laissant place à une mousse céramique poreuse (alumine liée au phosphate). Les filtres en mousse céramique ont des dimensions comprises entre 18 cm et 66 cm, et leur épaisseur standard est de 5 cm. La vitesse de filtration est généralement comprise entre 0,6 et 1,6 cm/s.
Le temps de séjour du métal liquide dans CFF est bien inférieur à celui de filtre à lit profond DBF. Les CFF sont généralement moins performants que les DBF et ont une durée de vie plus courte. En revanche, les CFF sont moins chers et plus faciles à utiliser que les DBF.
Dans le cas de l'aluminium liquide, l'élimination des inclusions revêt une importance particulière. Bien que des efforts aient été déployés pour réduire la concentration en inclusions, la forte réactivité de l'aluminium liquide et la présence de matériaux réfractaires entraînent inévitablement la formation de nouvelles inclusions dans le métal liquide, depuis l'étape de traitement de la masse fondue jusqu'au moulage des produits semi-finis.
Les inclusions sont classées en inclusions endogènes ou exogènes selon leur origine. La réaction chimique du métal liquide (par exemple, la formation d’oxydes en surface) entraîne la formation d’inclusions endogènes in situ. Les inclusions étrangères proviennent du milieu extérieur et pénètrent dans le métal liquide. Ces inclusions peuvent être constituées de fragments de matériaux réfractaires provenant de fours ou de cuves.
La conception des filtres utilisés dans les ateliers de moulage d'aluminium actuels privilégie le mode de filtration en profondeur. Le filtre en mousse céramique utilise les modes de filtration suivants : la filtration par gâteau de l'aluminium fondu, dans laquelle les particules en suspension dont la taille est supérieure au diamètre des mailles du filtre se déposent à l'entrée du filtre et forment un gâteau dont l'épaisseur augmente progressivement pour constituer le milieu filtrant proprement dit ; la filtration en profondeur de l'aluminium fondu, dans laquelle les particules en suspension, dont la taille est inférieure à celle des mailles du filtre, pénètrent dans celui-ci et s'y déposent (provoquant ainsi son colmatage progressif).