Filtro cerâmico de espuma de alumínio fundido

O filtro cerâmico de espuma de alumínio fundido é feito de um material de espuma flexível hidrofílica de célula aberta, com uma pluralidade de vazios interconectados, rodeados por uma rede de material de espuma flexível. Os materiais típicos que podem ser utilizados incluem espumas poliméricas, como as de poliuretano, e espumas de celulose. Geralmente, pode-se utilizar qualquer espuma plástica orgânica combustível que possua elasticidade e a capacidade de recuperar sua forma original. A espuma deve ser queimada ou volatilizada abaixo da temperatura de queima do material cerâmico. Da mesma forma, deve-se utilizar um material de espuma com 5 a 100 poros por polegada para proporcionar a superfície de filtragem necessária. É claro que o tamanho do material de espuma pode variar de acordo com o tamanho desejado do material filtrante final. Geralmente, a espessura do material de espuma utilizado é de 1/4 a 4 polegadas, preferencialmente de 1 a 3 polegadas.

A pasta cerâmica aquosa utilizada depende do material cerâmico desejado para o metal selecionado a ser filtrado. Trata-se de uma estrutura que deve possuir propriedades suficientes no produto final para resistir ao ataque químico específico do metal fundido e a condições específicas de alta temperatura. Além disso, a pasta deve ter alta fluidez e consistir em uma suspensão aquosa da cerâmica destinada ao filtro. Os materiais cerâmicos típicos que podem ser utilizados incluem óxido de alumínio, óxido de cromo, óxido de zircônio, óxido de magnésio, dióxido de titânio, dióxido de silício e misturas desses.

Prepara-se uma pasta cerâmica aquosa com aditivos de fibra cerâmica, e o material espumado é impregnado com essa pasta para revestir a malha de fibras com ela e preencher substancialmente os vazios com ela. Em seguida, o material impregnado é comprimido por meio de um rolo pré-ajustado, de modo que cerca de 80% da pasta seja, de preferência, descarregada, e o restante seja distribuído uniformemente por todo o material de espuma, de forma que alguns orifícios sejam distribuídos uniformemente para bloquear e aumentar as torções e curvas. O material de espuma revestido é então seco e aquecido para, primeiro, queimar a espuma orgânica flexível e, em seguida, sinterizar o revestimento cerâmico, a fim de obter uma espuma cerâmica fundida com uma pluralidade de vazios interconectados, cercados por uma malha cerâmica ligada ou fundida, e que seja espumosa. As fibras cerâmicas se projetam das paredes da cerâmica fundida, proporcionando assim uma superfície felpuda nos poros do filtro de espuma cerâmica, o que tende a aumentar a eficiência de filtração.

O filtro cerâmico de espuma para alumínio fundido é um material cerâmico de espuma de alta eficiência destinado à filtragem de metal fundido, especialmente alumínio fundido. O material de espuma cerâmica caracteriza-se por possuir uma estrutura de células abertas, composta por uma pluralidade de vazios interconectados, envoltos por uma malha de fibra cerâmica.