A tecnologia de filtragem por espuma cerâmica fora do forno tem sido, há muito tempo, um importante meio de purificação do alumínio fundido. Isso se reflete na tecnologia de processamento de liga, purificação e refinamento do processo de fundição. A fundição da liga de alumínio é a primeira etapa do processo de transformação da liga de alumínio e também constitui um elo crucial.
O placa filtrante de espuma cerâmica possui uma estrutura de rede tridimensional exclusiva e produtos cerâmicos porosos com uma estrutura de poros interpenetrantes.
A placa filtrante de cerâmica espumada filtra e remove impurezas, o que pode melhorar significativamente a qualidade dos lingotes e reduzir a taxa de rejeição. Desde então, a pesquisa e o desenvolvimento correspondentes de materiais filtrantes de cerâmica espumada têm sido promovidos na indústria metalúrgica.
A produção do filtro de espuma cerâmica (CFF) geralmente utiliza uma estrutura de rede tridimensional e uma espuma orgânica com poros interconectados como suporte; em seguida, o suporte é imerso em uma pasta cerâmica especial com propriedades tixotrópicas e passa por um processo especial de extrusão por rolos para que a pasta cerâmica seja distribuída uniformemente sobre a estrutura do suporte, que é secada e solidificada e, em seguida, queimada em alta temperatura.
O mecanismo de filtragem do alumínio fundido por meio do filtro de espuma cerâmica é geralmente descrito como interceptação por difusão e interceptação por colisão inercial, ou ainda como peneiramento, sedimentação e filtragem em leito profundo.
Quando o metal fundido passa pelo filtro de espuma cerâmica com estrutura complexa, o meio filtrante retém as inclusões maiores do que o tamanho dos poros da superfície do filtro por meio de separação mecânica, fazendo com que elas se precipitem na extremidade de entrada do metal líquido no filtro.
À medida que o acúmulo de inclusões na superfície do filtro aumenta, forma-se gradualmente uma camada de “bolo de filtração”, o que estreita ainda mais o canal de fluxo do metal fundido. Portanto, a superfície do meio filtrante é capaz de reter inclusões mais finas. Ao mesmo tempo, o meio filtrante também possui uma função de filtragem, e qualquer área é um local possível para a interceptação de inclusões.