En tant que troisième génération d'équipements de filtration des métaux en fusion, les filtres en céramique alvéolée sont particulièrement répandus dans la fusion et la coulée des métaux. Ces filtres sont utilisés pour la filtration et la purification des métaux en fusion, ce qui a également favorisé le développement rapide de l'industrie de la fonderie et permis d'améliorer le rendement, l'usinabilité ainsi que les propriétés physiques et chimiques des pièces moulées.
Le filtre en mousse céramique (CFF) est un corps céramique poreux doté d'une structure réticulaire tridimensionnelle et d'une porosité élevée. Grâce à sa faible densité, sa grande résistance mécanique, sa résistance aux hautes températures et sa grande surface spécifique, il présente les avantages d’une porosité élevée et d’une bonne capacité d’adsorption, ce qui explique son utilisation répandue dans la métallurgie, l’industrie chimique, l’industrie légère, l’agroalimentaire, la protection de l’environnement, les économies d’énergie et d’autres domaines.
Les domaines d'application des différents matériaux utilisés dans les équipements de filtration de métaux en fusion à base de céramique expansée varient. Les filtres en céramique expansée se répartissent en trois grandes catégories : ceux en zircone, ceux en carbure de silicium et ceux en alumine.
Filtres en céramique à base de mousse de zircone sont utilisés dans la coulée d'aciers et d'alliages résistants aux hautes températures.
Les filtres en céramique alvéolée à base de carbure de silicium sont utilisés dans la coulée du cuivre et du fer à température moyenne.
Filtre en mousse céramique d'alumine est utilisé pour la coulée de métaux non ferreux tels que l'aluminium et les alliages d'aluminium à basse température.
La plupart des procédés actuels de fabrication de filtres en céramique expansée recourent à une technologie d'imprégnation et d'encollage de la mousse organique, et le choix du précurseur de la mousse a une incidence particulièrement importante sur les performances du filtre en céramique expansée.
L'éponge poreuse en polyuréthane souple utilisée dans la céramique en mousse est une mousse à cellules fermées fabriquée à partir de matières premières chimiques, telles que le diisocyanate de toluène, le polyéther-polyol, un catalyseur aminé, etc. La couche superficielle est éliminée à l'aide d'acétylène, d'hydrogène et d'oxygène dans des proportions déterminées, ce qui permet d'ouvrir les pores et de former une éponge poreuse dotée d'une structure réticulaire tridimensionnelle perméable. L'éponge de polyuréthane à cellules ouvertes est le type d'éponge de polyuréthane requis pour le précurseur de la céramique expansée.