أصبحت طريقة التنقية عن طريق إزالة الغازات بالدوران تقنية معترف بها وعالية الكفاءة لإزالة الهيدروجين من سبائك الألومنيوم المنصهرة في الداخل والخارج، وتحظى بإقبال متزايد من المستخدمين. كما أصبحت طريقة رش مادة التسييل الغازية باستخدام فوهات دوارة اتجاهاً تطويرياً مهماً في تكنولوجيا تنقية سبائك الألومنيوم المنصهرة في الداخل والخارج.
في السنوات الأخيرة، وبسبب احتياجات صناعة السيارات وصناعة الطيران، شهد صب سبائك الألومنيوم تطوراً كبيراً. ومع ذلك، فإن “عدم موثوقية” قطع الألومنيوم المصبوبة تعوق انتشارها، لا سيما في تطبيقات الهياكل الفضائية. فقد توجد اختلافات كبيرة في الأداء بين القطع المتماثلة، سواء كانت من مصانع مختلفة أو من دفعات صهر مختلفة في نفس المصنع، أو حتى بين قطع مصبوبة من نفس الدفعة في نفس المصنع. ويعود السبب الرئيسي في ذلك إلى أن معظم قطع الصب الحالية معرضة لظهور المسامية، وهو عيب يؤثر على سلامة البنية المجهرية. ونظرًا للتفاعل القوي بين الهيدروجين والشوائب والمسامية في ذوبان سبائك الألومنيوم، فقد أدرك الناس أهميته منذ فترة طويلة، وما زالوا يواصلون تطويره تقنية تنقية ذوبان سبائك الألومنيوم.
تستخدم طريقة تنقية وإزالة الغازات الدوارة لخليط الألومنيوم المنصهر فوهة دوارة لرش تدفق الغاز من قاع خليط الألومنيوم المنصهر. وأثناء دوران الفوهة، ينتج عن السائل الذي تنفثه شفرات الفوهة اضطرابًا قويًّا، مما يتيح تكوين فقاعات أصغر حجمًا مقارنةً بالأنابيب المفردة أو المتعددة. وفي الوقت نفسه، يمكن للدوران عالي السرعة للفوهة الدوارة أن يجعل الفقاعات موزعة ومتناثرة بشكل متجانس، حيث يتم طردها أولاً بشكل شعاعي، ثم تطفو إلى السطح على طول مسار حلزوني تحت التأثير المشترك لقوة الطرد المركزي وقوة الطفو. ويؤدي ذلك بشكل فعال إلى زيادة مساحة التلامس بين الغاز والسائل، وتعزيز تجديد واجهة التلامس بينهما، وإطالة مدة التفاعل بينهما، وتحسين الظروف الحركية لتنقية سائل سبائك الألومنيوم بشكل ملحوظ، مما يؤدي إلى الحصول على تأثير تنقية ممتاز.
