Processus de fabrication des filtres céramiques poreux

Procédé de fabrication de filtres céramiques poreux

Le procédé de fabrication des filtres céramiques poreux repose exclusivement sur l'utilisation de carbure de silicium, à l'exception d'une faible quantité d'oxydes présents sous forme de résidus d'adhésif, tels que le pentoxyde de phosphore contenu dans le monophosphate d'uranium, ou de matériaux pouvant servir à la fabrication d'objets poreux. Lors de l’imprégnation de mousses organiques contenant du SiC pour former des objets, des additifs tels que la silice issue de l’argile peuvent être ajoutés afin d’améliorer les propriétés rhéologiques de la suspension. Cependant, la masse peut également contenir une certaine proportion d’oxydes réfractaires, tels que l’alumine, dont la teneur ne dépasse généralement pas 45% en poids.

Procédé de fabrication de filtres céramiques poreux

En utilisant une suspension aqueuse contenant du carbure de silicium, de l'alumine, de l'argile et de l'orthophosphate d'aluminium comme liant, on imprègne la mousse de polyuréthane réticulée, puis on sèche et on cuit la mousse imprégnée afin d'obtenir un filtre en mousse céramique.

AdTech Filtres céramiques poreux Utiliser de la mousse organique présentant une structure réticulaire tridimensionnelle et des pores interconnectés comme support, puis l'imprégner de la suspension de matériau d'alumine thixotrope. Utiliser un équipement d'extrusion automatique pour assurer une répartition homogène de la suspension dans le squelette en mousse. Procéder au séchage, au durcissement, puis à une calcination à haute température (1 180 °C) pendant plusieurs dizaines d'heures.

Afin d'évaluer l'aptitude de la mousse à servir de filtre pour un alliage aluminium-lithium, celle-ci est fixée sur un tube réfractaire à l'aide d'un adhésif résistant aux hautes températures, puis le tube est fixé sur une barre d'acier. La mousse est ensuite immergée dans un alliage d'aluminium-lithium (LITAL) en fusion à une température comprise entre 760 et 765 °C pour être chauffée. Après 60 minutes d'immersion, la mousse n'a subi aucun effet néfaste de la part de l'alliage en fusion.

Des essais similaires ont été réalisés sur d'autres types de matériaux filtrants. Après une immersion de 10 minutes dans un alliage Al-Li fondu, la mullite, la cordiérite et la structure en nid d’abeille, ainsi que l’alumine et la mousse céramique Alumni n° 1, ont été érodées et fortement affaiblies. Ce dernier a été immergé pendant 60 minutes, mais il s’est révélé extrêmement cassant lors de son retrait.