Artık, seramik köpüğün silisyum karbür, alümin, kolloidal silika solü ve az miktarda alüminosilikat elyafı içeren bir bileşimden üretilmesi durumunda, erimiş metal için daha etkili filtreler elde edildiği tespit edilmiştir.
Bu buluş kapsamında, silisyum karbür, alümina, kolloidal silika topraktan elde edilen silika ve alüminosilikat liflerini içeren bir bileşimden üretilmiş ve filtrenin alüminosilikat liflerinin büyük ölçüde çözündüğü bir seramik matrise sahip olacak şekilde bir sıcaklıkta pişirilmiş bir seramik köpük filtre önerilmektedir.
Erimiş metal filtreleri, tercihen, katı madde içeriği ağırlıkça 20 ila 50 % silisyum karbür, ağırlıkça ila % alümin, ağırlıkça %1,5 ila %5,0 % kolloidal silika topraktan elde edilen silika ve ağırlıkça %1 ila %3 % alüminosilikat lifleri içerir.
Silisyum karbürün tane boyutu tercihen 1 ila 80 mikron, alüminanın tane boyutu ise tercihen 1 ila 40 mikrondur. Alüminosilikat liflerinin uzunluğu tercihen 60 mikron ile 3 mm arasındadır. Kolloidal silika solları piyasada mevcuttur ve ağırlıkça ile silika içeriğine sahiptir. Dolayısıyla, buluşa konu filtreyi üretmek için kullanılan sulu süspansiyon, genellikle ağırlıkça %5 ila % arasında kolloidal silis sol içerecektir.
Seramik köpük filtre, seramik köpük üretimi için bilinen bir yöntem kullanılarak üretilebilir; bu yöntemde, genellikle bir bağlayıcı içeren seramik malzemeden oluşan sulu bir süspansiyonla emprenye edilmiş organik bir köpük, genellikle bir poliüretan köpüğün, bağlayıcı içeren seramik malzemenin sulu bir süspansiyonuyla emprenye edildiği, emprenye edilmiş köpüğün suyu gidermek için kurutulduğu ve kurutulmuş emprenye edilmiş köpüğün organik köpüğü yakarak seramik köpük elde etmek üzere pişirildiği bilinen bir seramik köpük üretim yöntemi kullanılarak üretilebilir.
Üretim sırasında, seramik köpük filtre Bu buluşa ait malzeme, en az 1150 °C'de pişirilmelidir. Tercihen, pişirme sıcaklığı 1200 °C ile 1300 °C aralığında olmalıdır.
Dolayısıyla, buluşun bir başka özelliğine göre, silisyum karbür, alümina, kolloidal silis solü ve alüminosilikat lifleri içeren sulu bir süspansiyonun oluşturulması, organik bir köpüğün bu süspansiyonla emprenye edilmesi, emprenye edilmiş köpüğün kurutulması suretiyle suyun giderilmesi ve kurutulmuş emprenye edilmiş köpüğün en az 1150 °C sıcaklıkta pişirilmesini içeren bir seramik köpük filtre üretim yöntemi önerilmektedir.
Filtre pişirildiğinde, kolloidal silis, alüminosilikat lifleri ve daha ince alümina parçacıkları birbirleriyle etkileşime girerek, silisyum karbür ve daha iri alümina parçacıklarını çevreleyen ve birincil bağlayıcı fazı alüminyum silikat olan bir seramik matris oluşturur. Alüminosilikat liflerinin seramik matris içinde önemli ölçüde çözündüğü, taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak seramik köpük filtrenin mikroskobik incelemesiyle kanıtlanabilir.
Süspansiyon, organik köpüğün emprenye edilmesi sırasında süspansiyonun uygulama özelliklerini iyileştirmek amacıyla başka katkı maddeleri de içerebilir. Bu tür katkı maddelerine örnek olarak, kil, dumanlı silika gibi reolojik ajanlar veya organik kıvam arttırıcılar, polivinil alkol gibi kaplama yardımcı maddeleri ve köpük önleyici maddeler verilebilir.
İstenirse, bu buluşa ait filtreler, emprenye edilmiş organik köpüğün kurutulmasından sonra ve pişirilmesinden önce aynı bileşime sahip ek bir seramik malzeme ile kaplanarak daha da iyileştirilebilir. Filtreler bu şekilde kaplandığında, kaplama kütlesi genellikle bitmiş filtrenin ağırlığının %5 ila 'unu oluşturur.
Bu buluşa konu filtreler, fosfat bağlayıcılı silisyum karbür filtrelere kıyasla daha dayanıklıdır ve daha az ufalanır; daha dayanıklı olmaları nedeniyle, bu filtreleri daha ince kesitlerde, yani yaklaşık 15 mm veya daha az kalınlıkta kullanmak mümkündür.