تقنية المرشحات الخزفية الرغوية للألمنيوم المنصهر

لطالما كان معدل إنتاج قضبان الألمنيوم المبثوقة المخصصة للبناء في مصانع الألمنيوم الهندية منخفضًا، كما أنه غير مستقر، وعمر القالب ليس طويلًا. وبعد سنوات من الممارسة الإنتاجية والمراقبة المتابعة، تبيّن أن جودة السبائك أثناء عملية الصب لم تكن عالية، مما أثر على جودة المنتج. تؤدي الشوائب الموجودة في السبائك إلى تدمير استمرارية المعدن، وغالبًا ما تكون أحد أسباب حدوث الشقوق، مما يقلل من أداء معالجة سبائك الألومنيوم. تتمثل عملية تنقية سبائك الألومنيوم التقليدية في استخدام مادة التذويب لإزالة الخبث والغاز من الألومنيوم المنصهر، لأنها لا تستطيع إزالة الشوائب غير المعدنية الدقيقة والمعلقة في الألومنيوم المنصهر. مع تطور العلوم والتكنولوجيا، لم تعد عمليات التكرير التقليدية قادرة على تلبية احتياجات الإنتاج الحديث، لذا تمت دراسة طرق جديدة لتنقية الألومنيوم المنصهر بشكل متتالي في الداخل والخارج. وقد نجح مصنع الألومنيوم الهندي في تحسين جودة السبائك بشكل فعال من خلال استخدام تقنية مرشح الرغوة الخزفية لتصفية الألومنيوم المنصهر.

تقنية المرشحات الخزفية الرغوية

بمجرد تطوير تقنية المرشحات الخزفية الرغوية، أظهرت هذه التقنية حيوية كبيرة، وتم تطبيقها في عمليات الصب شبه المستمر وتشكيل المسبوكات في الولايات المتحدة واليابان وكندا وسويسرا ودول أخرى. والترشيح الخزفي الرغوي هو نوع جديد من ألواح الترشيح المصنوعة من الإسفنج الصناعي كحامل، والمملوءة بمواد خزفية مقاومة للحرارة، ثم يتم تلبيدها.

عندما صفيحة ترشيح من الرغوة الخزفية يقوم المرشح بتصفية الألومنيوم المنصهر، حيث يتدفق الألومنيوم المنصهر عبر الثقوب المتعرجة في لوحة الترشيح الخزفية. وتتأثر الشوائب غير المعدنية وطبقة الأكسيد الموجودة في الألومنيوم المنصهر بالتأثير المشترك للضغط المحوري والاحتكاك والامتصاص السطحي للألومنيوم المنصهر. وتتراكم هذه الشوائب على السطح الداخلي للثقوب والشقوق الموجودة في لوحة الترشيح الخزفية، مما يؤدي إلى فصل الخبث عن الألومنيوم المنصهر. وبعد فترة من الترشيح، يساهم الخبث المتبقي على لوحة الترشيح الخزفية أيضًا في عملية امتصاص الخبث، مما يتيح له القيام بدور ترشيحي. ونظرًا لأن أداء الخبث الممتص على لوحة الترشيح الخزفية هو نفسه تمامًا أداء الخبث المراد امتصاصه في الألومنيوم المنصهر، ونسبة مساحة سطحه أكبر بكثير من تلك الخاصة بلوحة الترشيح الخزفية، ونشاط سطحه أكبر بكثير من نشاط سطح لوحة الترشيح الخزفية، لذا فإن القدرة على امتصاص واحتجاز الخبث في سائل الألومنيوم أكبر بكثير من قدرة لوحة الترشيح الخزفية. وبسبب ذلك، يمكن للوحة الترشيح الخزفية تصفية الخبث الدقيق الذي يكون أصغر بعدة مرات من فتحتها.

خلال عملية الترشيح، تتراكم الخبث الملتصق بلوحة الترشيح الخزفية تدريجيًا بعد امتصاصه واعتراضه من سائل الألومنيوم. وتحت تأثير التحريك والتآكل الناتج عن تدفق السائل، قد تنكسر الخبث ذات القوة المنخفضة للغاية أو تنفصل عن لوحة الترشيح الخزفية. تسقط. إذا كانت لوحة الترشيح الخزفية أكثر سمكًا أو تحتوي على ثقوب صغيرة أثناء عملية تساقط الخبث، فقد يتم اعتراضه أو امتصاصه مرة أخرى. لذلك، بشكل عام، كلما كانت اللوحة الخزفية أكثر سمكًا، وكانت الثقوب أصغر، وكان معدل تدفق الألومنيوم المنصهر عبر اللوحة الخزفية أبطأ، كان تأثير الترشيح أفضل. لا تؤثر الكمية الإجمالية ونقاء الألومنيوم المنصهر بشكل أساسي على تأثير الترشيح، بل تؤثر فقط على عمر لوحة الترشيح الخزفية.