Döküm endüstrisinde kalıntıları gidermek için seramik köpük filtrelerin kullanılması yaygın olarak bilinmektedir.
Seramik köpük filtre, gözenek açıklığından daha küçük kalıntıların filtrenin tüm kesitinde tutulduğu derin yatak filtrasyon modunda çalışır. Derin yatak filtrasyonunda kalıntıların tutulması, iki ardışık olayın sonucu olarak kabul edilir: kalıntıların filtre malzemesi üzerindeki tutma bölgelerine taşınması ve parçacıkların bu bölgelere adsorbe edilmesi.
Seramik Köpük Filtre Üretim Süreci
Seramik köpük filtre, ağ yapılı bir poliüretan köpüğün içine seramik hamuru emdirilmesi, hamurla emprenye edilmiş süngerin sıkılmasıyla fazla hamurun uzaklaştırılması, ardından seramik kaplamanın kurutulması, süngerin fırınlanması ve gövdenin sinterlenmesi yoluyla üretilir.
Seramik bulamacını hazırlamak için toz karışımına alümina tozu ile farklı oranlarda bentonit ve su eklenir. Bulamaktaki seramik içeriği 'tir; bu, bulamacın seramiğin içine nüfuz etmesi için ideal orandır. Seramik emdirilmiş sünger kuruduğunda, bentonit süngerin yüzeyindeki alümina parçacıklarını birbirine bağlar. Hatta bu sınır, poliüretan süngerin yakılması sırasında da varlığını sürdürür. Sünger tamamen yandıktan sonra seramikte herhangi bir hasar gözlemlenmemiştir. Bu nedenle, süngerin morfolojisi, 500 °C’de poliüretan ile pişirilen ham seramik köpük üzerinde doğru bir şekilde kopyalanır ve böylece zayıf bir Al₂O₃ seramik köpük elde edilir. Köpüğü güçlendirmek ve onu bir döküm filtreye dönüştürmek amacıyla, ham köpük 1250 °C’de 60 dakika boyunca sinterlenir. Sonuç olarak, yüksek gözenekli bir alüminyum döküm filtre elde edilmiştir. Şaşırtıcı bir şekilde, herhangi bir büzülme gözlemlenmemiş ve homojen bir gözeneklilik ile ağ yapısı elde edilmiştir. Gözenekler, kalıntıların filtrelenmesi için gerekli olan açıklıklara bağlanmaktadır.
Döküm testleri, seramik köpük filtrelerin aşağıdaki amaçlarla başarıyla kullanılabileceğini göstermektedir: alüminyum eriyiğinin süzülmesi. Üretilen seramik filtre, akış kanalında akış kontrolü için de kullanılabilir; böylece eriyik akarken türbülans oluşmaz ve oksit tabakasında kıvrılma meydana gelmez. Bu döküm filtreler, özellikle alüminyum eriyiklerinin süzülmesi için uygundur. Dolayısıyla, üretilen alümina seramik köpük filtre, alüminyum döküm endüstrisinde döküm filtresi olarak kullanılabilir.