على مدى سنوات عديدة، استخدمت مصانع الصب مواد تذويب لتكرير سبائك الألومنيوم المصبوبة بهدف تقليل نفايات السبائك، والحد من تكوّن الرغوة، وإزالة الشوائب من السبائك؛ وإلا فإن هذه الشوائب ستؤثر على الجودة.
الـ مواد الصهر لمصاهر الألومنيوم وهي عادةً ما تكون خليطًا من أملاح الكلوريد والفلورايد، وتقلل من تغلغل الهيدروجين الجوي وتمتص الشوائب غير المعدنية العالقة في المادة المنصهرة.
تميل سبائك الألومنيوم إلى امتصاص الهيدروجين، كما أنها تتأكسد بسهولة عندما تتعرض السبائك المنصهرة للهواء أو الرطوبة. وتؤدي عملية الأكسدة إلى تكوين طبقة متصلة من الألومينا على السطح. ورغم أن هذه الطبقة تظل ثابتة، إلا أنها تحمي السبيكة المنصهرة من المزيد من الأكسدة.
في المسبك، تُعد الحركة جزءًا من العملية، مما يتسبب في تشقق السطح، وزيادة الأكسدة، وسرعة زيادة سماكة الطبقة السطحية. كما أن هذه القشرة التي تزداد سماكتها باستمرار تكون مغلفة بألومنيوم غير مؤكسد، مما يؤدي إلى تكوين “خبث رطب” وإهدار كميات كبيرة من السبائك. في الرغوة الرطبة النموذجية، لا تشكل الألومينا سوى 20% إلى 40%، بينما يتكون الباقي من الألومنيوم المغلف. ويؤدي ذلك إلى إهدار ما بين 5% و10% من إجمالي كمية المعدن المنصهر.
تُستخدم مواد التذويب في صهر الألومنيوم للحد من الأكسدة وامتصاص الهيدروجين من خلال تكوين “غطاء” حاجز للصهر على سطح السبيكة، ويتم حل هذه المشكلات عن طريق تقليل سماكة قشرة الخبث. ونظرًا لأن القشرة لا تزداد سماكةً بشكل كبير، فإن هذه المواد المذابة يمكنها تقليل كمية المعدن السائل العالق بنسبة تتراوح بين 60% و80%.
بالإضافة إلى الأكسدة وامتصاص الغازات، تتأثر سبائك الألومنيوم أيضًا بالشوائب المعدنية وغير المعدنية العالقة في السبائك المنصهرة. وتظل الشوائب والألومينا عالقة بسبب طبيعتها المسامية واحتوائها على بعض الغازات التي تلتصق بالمسام وتُحتجز فيها. قد تدخل هذه الشوائب إلى المادة المنصهرة أثناء عمليات التحميل أو المعالجة أو المناولة، ويجب إزالتها للحفاظ على جودة واتساق المنتج النهائي المصبوب. ويُستخدم مادة التنظيف لإزالة الشوائب غير المعدنية من المادة المنصهرة.
