Использование керамических фильтрующих пластин становится всё более распространённым, поскольку к алюминиевой продукции предъявляются всё более высокие требования к качеству. С момента появления керамических фильтрующих пластин в США в 1970-х годах они продемонстрировали свою высокую эффективность в производстве цветных металлов, особенно в алюминиевой промышленности.
Этот керамический фильтр для литейного производства Это позволяет не только эффективно удалять крупные окисленные включения из расплавленного алюминия, но и отфильтровывать мелкие включения размером в несколько микрон, что недоступно при использовании традиционных технологий. Поскольку атомы водорода, ионы натрия, калия и другие вредные ионы в расплаве алюминия часто адсорбируются на включениях, а сами включения могут служить ядром для образования пузырьков, то при фильтрации включений удается одновременно снизить содержание этих вредных элементов в расплаве алюминия, а также уменьшить содержание газа. Существуют также исследования, показывающие, что фильтрующая пластина отфильтровывает множество мелких включений, тем самым уменьшая количество эффективных кристаллических зародышей, необходимых для затвердевания расплавленного алюминия, что может способствовать зародышеобразованию и росту кристаллов расплавленного алюминия в условиях более значительного переохлаждения, а также улучшению структуры.
Самый прямой способ оценить качество керамический фильтрующий материал заключается в определении скорости уменьшения содержания включений до и после прохождения расплава алюминия через фильтрующую пластину, то есть в отборе проб и их анализе.
Данный метод фактически измеряет время, необходимое для прохождения расплавленного алюминия через диск из ультрамелкозернистого графита. При создании вакуума в емкости время, необходимое для прохождения определенного количества расплавленного алюминия при атмосферном давлении, зависит от степени чистоты расплавленного алюминия. Чистый расплавленный алюминий проходит быстрее, а загрязнённый — дольше. Кроме того, можно провести анализ отфильтрованного графитового диска: размер удерживаемых на нём включений может служить показателем чистоты расплава алюминия.
Механизм фильтрации с использованием керамического фильтра
В целом существует три способа удаления включений из расплавленного алюминия: осаждение, всплывание и фильтрация. Когда размер включений составляет менее 90 м, вероятность того, что они осядут на дно печи под действием силы тяжести, очень мала. Традиционная очистка газом, онлайн-рафинирование и другие процессы могут заставить некоторые включения всплывать на поверхность расплавленного алюминия, но когда размер включений составляет менее 30 мкм, вероятность их всплытия очень мала.
Преимущество фильтрующей пластины заключается в том, что она способна отфильтровывать включения, размер которых намного меньше размера её пор. Принцип прохождения включений через фильтрующую пластину можно объяснить тремя механизмами: ситовым, осадочным и глубинным.
Связанные публикации:
Керамические фильтры для литейного производства
Керамический фильтр для алюминиевого литейного производства
Пенокерамические фильтры
Filter Foundry
Пористый керамический фильтр: особенности, области применения и принцип действия
Производители керамических пенопластовых фильтров
Керамический фильтр для литья
Керамический пенопластовый фильтр из Китая
Фильтрация расплавленного алюминия
Фильтрующие материалы для алюминиевых отливок
Литейный цех по производству керамических фильтров
CFF Filtration