تُعد مرشحات الرغوة الخزفية CFF المستخدمة في عملية الصب تقنية تكرير مألوفة في هذا المجال. تتيح هذه التقنية التخلص من الشوائب الموجودة داخل المواد المنصهرة، مما يؤدي بالتالي إلى تحسين الخصائص الميكانيكية للمنتج.
بالإضافة إلى ذلك، سيسهم ذلك أيضًا في تحسين جودة تشطيب السطح ومقاومة التسرب في المنتج المصبوب.
وقد أدى ذلك إلى خفض تكلفة إعادة التصنيع بشكل كبير. وقد أُجري هذا البحث بهدف تصنيع مرشح رغوي خزفي محسّن لاستخدامه في ترشيح سبائك الألومنيوم.
كان أحد أهداف هذا العمل هو توفير مرشح رغوي خزفي في CFF يتميز بتكلفة المواد الخام.
ثم أُجريت اختبارات تجريبية على المرشحات لقياس خصائص النفاذية قبل عملية الصب.
بعد عملية الصب، يتم تحقيق خصائص المقاومة للصدمة الحرارية عن طريق صب الألومنيوم السائل بعد وضع المرشح في نظام التشغيل، وذلك لضمان قدرة مرشح الرغوة الخزفية CFF الصيني على تحمل درجات حرارة سبائك الألومنيوم.
ثم تم تقطيع المرشح إلى عدة أجزاء لقياس البنية الكلية والجزئية للمرشح والتأكد من أن جزيئات الشوائب قد تم احتجازها بواسطة المرشح.
كما أُجريت تجارب أخرى لدراسة مدى تأثير المرشح الرغوي الخزفي الذي تم إنتاجه على جودة المنتجات المصبوبة.
ونتيجة لهذا البحث، زادت الخصائص الميكانيكية لسبائك الألومنيوم LM6 المصبوبة بالرمل عند إدخال مرشح من الرغوة الخزفية في نظام الزناد.
يُعد تصنيع المرشح المصنوع من مواد جديدة عملية اقتصادية.
بالإضافة إلى ذلك، تُظهر بيانات التحليل أن مرشح الابتكار الحالي يمكن تصنيعه بأي شكل أو حجم، ويتمتع بمقاومة ممتازة للصدمات الحرارية وخصائص نفاذية مقبولة.
تتميز مرشحات الرغوة الخزفية من CFF بمسامية عالية، وفقدان منخفض جراء الصدمات الحرارية، وقوة ميكانيكية عالية في درجات الحرارة العادية والعالية، ومساحة سطح نوعية كبيرة.
يتميز باستقرار كيميائي جيد ووظائف ممتازة في الترشيح بالشبكة، وجمع وامتصاص بقايا المرشح، لا سيما بالنسبة للشوائب الصغيرة التي يتراوح حجمها بين 1 و10 ميكرومتر.
يمكن للهيكل ثلاثي الأبعاد أن يحسّن جودة الصب على نطاق واسع من خلال تحويل تدفق المعدن المنصهر من تدفق مضطرب إلى تدفق رقائقي، وإزالة الغازات، وتنعيم سطح القطعة المصبوبة.
ولا يقتصر استخدامه على ترشيح المعادن المنصهرة في درجات الحرارة العالية فحسب، بل يمتد أيضًا إلى معالجة الغازات في درجات الحرارة العالية، ودعم المحفزات، والتبادل الحراري الصلب، والحشوات المتطورة المستخدمة في الصناعة الكيميائية.
تُعد مرشحات CFF الرغوية الخزفية المستخدمة في عملية الصب تقنية معروفة لتنقية المواد أثناء الصب. تتيح هذه الطريقة التخلص من الشوائب الموجودة داخل المواد المنصهرة، وبالتالي تحسين الخصائص الميكانيكية للمنتج.
بالإضافة إلى ذلك، سيؤدي ذلك أيضًا إلى تحسين نظافة السطح ومقاومة التسرب في المنتج المصبوب.
وقد أدى ذلك إلى انخفاض حاد في تكلفة عمليات التحسين. وقد أُجريت هذه الدراسة بهدف تطوير مرشح محسّن مصنوع من مادة خزفية رغوية لاستخدامه في ترشيح سبائك الألومنيوم.
كان الهدف من هذه الدراسة هو تصنيع مرشح من السيراميك الرغوي (CFF) يتميز بتكلفة المواد الخام.
ثم أُجريت اختبارات تجريبية على المرشحات لقياس معدل النفاذية قبل عملية الصب.
بعد عملية الصب، يتم تحقيق خصائص المقاومة للصدمات الحرارية عن طريق صب الألومنيوم السائل، حيث يتم وضع المرشح في نظام التشغيل لضمان قدرة المرشح الرغوي الخزفي CFF الصيني على تحمل درجات حرارة سبائك الألومنيوم.
ثم تم تقطيع المرشح إلى عدة أجزاء لقياس بنيته الكلية والجزئية والتأكد من أن المرشح يحتجز جزيئات الشوائب.
كما أُجريت تجارب أخرى لدراسة تأثير المرشح الخزفي الرغوي المُنتج على جودة المنتجات المصبوبة.
ونتيجة لهذا البحث، تحسنت الخصائص الميكانيكية لقطعة مصبوبة من سبيكة الألومنيوم LM6 في قوالب رملية، وذلك عند إدخال مرشح من السيراميك الرغوي في نظام التشغيل.
يُعد هذا المرشح، المصنوع من مواد جديدة، اقتصاديًا من حيث التكلفة في التصنيع.
بالإضافة إلى ذلك، تُظهر نتائج التحليل أن المرشح المبتكر الحديث يمكن تصنيعه بأي شكل أو حجم، ويتميز بمقاومة ممتازة للصدمات الحرارية وخصائص نفاذية مقبولة.
تتميز المرشحات البينوكيراميكية CFF بمزايا مثل المسامية العالية، وانخفاض الخسائر الناتجة عن الصدمة الحرارية، والمتانة الميكانيكية العالية في درجات الحرارة العادية والعالية، والمساحة السطحية النوعية الكبيرة.
تتميز باستقرار كيميائي جيد ووظائف ممتازة في الترشيح الشبكي، وجمع وامتصاص بقايا المرشحات، خاصةً بالنسبة للشوائب الدقيقة التي يتراوح حجمها بين 1 و10 ميكرومتر.
يمكن أن تؤدي البنية ثلاثية الأبعاد إلى تحسين جودة عملية الصب على نطاق واسع، من خلال تحويل تدفق المعدن المنصهر من تدفق مضطرب إلى تدفق صفائحي، مما يؤدي إلى إزالة الغازات وتنعيم سطح القطعة المصبوبة.
ولا يقتصر استخدامه على ترشيح المعادن المنصهرة عند درجات حرارة عالية فحسب، بل يمتد أيضًا إلى معالجة الغازات عالية الحرارة، ودعم المحفزات الكيميائية، والتبادل الحراري الصلب، والحشو الموسع في الصناعة الكيميائية.
