Le filtre en mousse céramique à cellules ouvertes utilisé dans les fonderies d'aluminium a été mis au point au début des années 1970, et cette technologie a été appliquée pour la première fois à des fins commerciales en 1974 pour produire des lingots laminés destinés à la fabrication de tôles. Les filtres en mousse céramique sont des filtres monoblocs jetables utilisés pour une seule coulée. La taille des pores du filtre varie de 4 à 28 trous par centimètre (10 à 70 trous par pouce linéaire), ce qui correspond à une taille de pores d'environ 0,036 à 0,26 cm. Les filtres en mousse céramique sont généralement fabriqués dans des formats carrés, allant de 22,86 cm × 22,86 cm × 5,08 cm (9 pouces × 9 pouces × 2 pouces) à 66,04 cm × 66,04 cm × 5,08 cm (26 pouces × 26 pouces × 2 pouces). Les bords sont biseautés et permettent de les insérer dans une cuvette de filtration réfractaire.
Un joint en papier fibreux est fixé sur le bord biseauté afin d'exercer une charge de compression latérale permettant de maintenir le filtre dans le boîtier et d'empêcher le métal situé autour du bord du filtre de passer à travers. Le matériau de support fibreux a généralement une épaisseur comprise entre environ 0,317 cm et 0,476 cm (1/8 à 3/16 de pouce) et est généralement composé de fibres de silicate.
Dans les années 1980, la technologie des filtres en céramique expansée destinés aux fonderies a été rapidement et largement adoptée par le marché et utilisée pour une vaste gamme de produits en aluminium de haute qualité, notamment des matériaux d'emballage rigides, des plaques d'impression lithographique, ainsi que des produits aérospatiaux tels que des plaques, des pièces forgées et des profilés extrudés.
Pour tous ceux qui connaissent les matériaux réfractaires utilisés pour contenir l'aluminium fondu et ses alliages, l'utilisation de particules d'alumine dans filtres en mousse céramique Cela semble être un choix évident. L'alumine est relativement inerte chimiquement dans l'aluminium fondu, et elle entre couramment dans la composition des alliages, y compris ceux contenant du magnésium. Elle est également largement utilisée sous forme de particules dans les matériaux réfractaires employés dans les fours pour la fusion et le maintien à l'état fondu des alliages d'aluminium.
Cependant, l’alumine présente un coefficient de dilatation thermique linéaire élevé (8,0 × 10⁻⁶/°C), et les pièces monolithiques en alumine, telles que les filtres en mousse céramique, ont une faible résistance aux chocs thermiques en raison des contraintes thermiques élevées générées par la combinaison d’un gradient thermique dû à un chauffage inégal et d’un coefficient de dilatation thermique élevé. Lors du préchauffage et du premier contact avec le métal en fusion, le matériau du filtre en mousse céramique peut subir des fissures ou un écaillage dus au choc thermique, ce qui entraîne la libération de particules du matériau du filtre dans le lingot ou la billette, où elles se transforment en inclusions. De plus, lorsque le filtre en alumine expansée est confiné dans la coupelle de filtration pendant le préchauffage et l’utilisation, son taux de dilatation thermique élevé génère une forte contrainte de compression latérale, ce qui entraîne une rupture par compression du filtre.