La technique couramment utilisée pour fabriquer des filtres en mousse céramique est appelée “ reproduction par éponge ”. Dans ce procédé, le matériau filtrant poreux en mousse de polyuréthane et d’aluminium fondu est enduit d’une suspension céramique, puis séché pour former un filtre « vert », avant d’être cuit. Au cours de la cuisson, la mousse de polyuréthane interne s'évapore et les liaisons céramiques restantes forment un réseau continu d'entretoises céramiques, créant ainsi une structure alvéolaire semblable à un exosquelette, capable de reproduire activement la mousse de polyuréthane d'origine.
Dans les années 1980, 1990 et au début des années 2000, la céramique privilégiée pour les filtres en aluminium était constituée de particules d’alumine liées par un verre à base de phosphate. Ces filtres sont relativement faciles à fabriquer et fonctionnent dans la plupart des cas, mais ils sont parfois sujets à des défaillances mécaniques et à la corrosion métallique. On pense que les défaillances mécaniques sont dues à un coefficient de dilatation thermique élevé. Il arrive parfois que le filtre soit contraint dans la cuvette en céramique pendant le processus de préchauffage et se fissure, ou qu’il subisse une rupture catastrophique en raison d’un préchauffage inégal et des contraintes qui en résultent. La corrosion des métaux est généralement due au fait que le magnésium et l’aluminium réduisent facilement le phosphore. Ces deux types de défaillances peuvent à terme entraîner la présence de particules de céramique nocives dans les produits en aval.
Le matériau filtrant poreux en aluminium fondu présente une structure à cellules ouvertes caractérisée par un réseau de vides interconnectés, entourés d'un maillage de matériau céramique. Cette structure, couramment utilisée pour la filtration des métaux en fusion, est appelée « mousse céramique » dans l'industrie.
Le filtre en mousse céramique Il présente une bonne résistance à la corrosion chimique provoquée par l'alliage d'aluminium fondu dans des conditions d'utilisation normales, et le filtre en mousse céramique est léger.
La porosité principale du filtre est déterminée par la structure macroscopique de la mousse, car le filtre est formé à partir du squelette externe du précurseur de polyuréthane ; on obtient ainsi une mousse reproduite par enduction d'une suspension, puis par séchage et cuisson. La taille principale des pores de la mousse et du filtre final est de préférence comprise entre au moins 3 ppi et au plus 100 ppi, et de préférence encore entre au moins 20 ppi et au plus 70 ppi. Dans des conditions d’exploitation commerciales standard, un filtre mesurant 58,4 × 58,4 × 5,1 cm (23 × 23 × 2 pouces) devrait pouvoir traiter 100 tonnes de métal en une seule coulée.
