Методы фильтрации расплава алюминиевого сплава с помощью фильтра, изготовленного из нейтрального или активного материала, с целью отделения твердых включений, находящихся во взвешенном состоянии в расплаве, называются фильтрацией. Методы фильтрации расплава алюминиевого сплава можно разделить на две категории: поверхностная фильтрация и глубинная фильтрация. В зависимости от фильтрационных свойств и материала фильтра их можно разделить на три категории: фильтрация с использованием сетчатых материалов (таких как стеклоткань, металлическая сетка), фильтрация с использованием сыпучих материалов (таких как насыпной слой из сыпучих частиц, керамический фильтр, пенокерамический фильтр) и фильтрация в жидком слое (такая как фильтрация с использованием флюса, очистка флюса). В настоящее время, керамический пенопластовый фильтр В Китае наиболее широко используются фильтрация и фильтрация с применением корундовых керамических трубок.
Поверхностная фильтрация — это процесс, при котором твердые примеси в основном осаждаются на поверхности фильтрующего материала; она также известна как фильтрация с образованием фильтрационного осадка. Фильтрация через сетчатый материал относится к поверхностной фильтрации. Глубокая фильтрация также называется внутренней фильтрацией. Твердые примеси в основном осаждаются в каналах фильтрующего материала. По мере продвижения процесса фильтрации эффективное сечение каналов постепенно уменьшается, проницаемость снижается, а степень очистки повышается. Фильтрация с использованием керамических пенопластовых фильтров относится к глубинной фильтрации.
Механизм фильтрации сетчатого фильтра заключается главным образом в отделении крупных неметаллических включений из расплава за счет заграждающего действия. Он способен удерживать в расплаве только те включения, размер которых превышает размер ячейки сетки. Механизм фильтрации фильтра из пенокерамического материала, изготовленного из нейтральных материалов, заключается главным образом в отделении твердых включений от расплава путем осаждения, гидродинамического воздействия и прямого перехвата.
Массовый фильтр обладает большой удельной поверхностью, и расплав полностью контактирует с фильтрующим материалом. Когда расплав переносит твердые примеси по длинным и узким каналам с изменяющимся поперечным сечением внутри фильтра, плотность и скорость твердых включений отличаются от таковых у расплава, что позволяет им осаждаться под действием силы тяжести; Вследствие несферической формы твердых частиц и воздействия неоднородного поля сдвиговых сил твердые частицы смещаются в поперечном направлении и улавливаются, застревают или поглощаются стенками каналов.
Указанное выше явление усиливается образованием области вихревого низкого давления в месте резкого изменения поперечного сечения канала. Помимо вышеупомянутого механизма фильтрации, объемный фильтр из активных материалов также обеспечивает физико-химическую глубокую фильтрацию за счет действия поверхностных и химических сил, что позволяет более тщательно очищать расплав.
Этот пористый керамический материал Фильтр способен улавливать твердые включения, размер которых значительно меньше диаметра его собственного канала. Фильтр с жидким слоем предназначен для промывки жидкого металла жидким флюсом. Механизм его фильтрации основан на физико-химической реакции между флюсом и неметаллическими включениями, а также на смачивании, адсорбции и растворении включений флюсом.