Um filtro de espuma cerâmica é comumente utilizado para filtrar diversos metais fundidos, incluindo alumínio, cobre e ferro.
Um filtro de espuma cerâmica que era originalmente utilizado para esse fim consistia principalmente em espumas cerâmicas com ligante fosfatado; no entanto, devido ao uso de um ligante fosfatado, como o ortofosfato de alumínio, esses filtros apresentam desvantagens, especialmente quando utilizados para filtrar ferro, pois os filtros podem apresentar resistência insuficiente ao manuseio quando submetidos às temperaturas de fundição do ferro fundido, a menos que tenham seção espessa, ou seja, da ordem de 20 mm ou mais. Além disso, os ligantes fosfatados são indesejáveis por razões ambientais, pois, na temperatura em que os filtros são cozidos durante a fabricação, eles liberam pentóxido de fósforo.
1. Filtro de espuma cerâmica, caracterizado pelo fato de que um filtro de espuma cerâmica é formado a partir de uma composição que compreende carboneto de silício, alúmina, sílica derivada de solo de sílica coloidal e fibras de aluminosilicato, e foi cozido a uma temperatura tal que o filtro apresenta uma matriz cerâmica na qual as fibras de aluminosilicato estão substancialmente dissolvidas.
2. Filtro de espuma cerâmica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o filtro ser formado a partir de uma suspensão aquosa com um teor de sólidos que compreende 20 a 50 % em peso de carboneto de silício, 20 a 50 % em peso de alumina, 1,5 a 5,0 % em peso de sílica derivada de sol de sílica coloidal e 1 a 3 % em peso de fibras de aluminosilicato.
3. Filtro de espuma cerâmica de acordo com a reivindicação 1 ou a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o carboneto de silício ter uma granulometria de 1 a 80 mícrons.
4. Filtro de espuma cerâmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de a alumina ter uma granulometria de 1 a 40 mícrons.
5. Filtro de espuma cerâmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de as fibras de aluminosilicato terem um comprimento de 60 mícrons a 3 mm.
6. Filtro de espuma cerâmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de o filtro ter sido cozido a uma temperatura na faixa de 1.200 °C a 1.300 °C.
7. Filtro de espuma cerâmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de o filtro ter uma espessura de 15 mm ou menos.
8. Processo de fabricação de um filtro de espuma cerâmica no qual uma espuma orgânica é impregnada com uma suspensão cerâmica aquosa, e a espuma impregnada é seca e cozida, caracterizado pelo fato de que a suspensão aquosa contém carboneto de silício, alúmina, um sol de sílica coloidal e fibras de silicato de alumínio, e a espuma impregnada e seca é cozida a uma temperatura de pelo menos 1150 °C.