في السنوات الأخيرة، تم تطوير مرشحات الرغوة الخزفية لترشيح المعادن المنصهرة كنوع جديد من المرشحات للحد من عيوب الصب. تتميز الرغوة الخزفية بخفة الوزن، والقوة الميكانيكية العالية، والمساحة السطحية النوعية الكبيرة، والمسامية العالية. يتمتع المعدن المنصهر بمقاومة ممتازة للصدمات الحرارية، ومقاومة للتآكل الكيميائي، واستقرار عند درجات الحرارة العالية. وبفضل بنية شبكة المسام الموزعة، يمكن لهذه المرشحات زيادة المساحة السطحية وامتصاص الخام المتكلس، مما يجعل المعدن السائل أنقى، ويقلل بشكل كبير من مشاكل جودة النفايات مثل ثقوب الرمل والمسام. وبالتالي تتحسن جودة الصب.
تُعد مرشحات الرغوة الخزفية المستخدمة في ترشيح المعدن المنصهر طريقة اقتصادية لإزالة الشوائب الألومنيومية في عمليات صهر الألومنيوم والمسابك. ونظرًا لاختلاف ظروف الاستخدام، فإن الفعالية الفعلية تزداد عادةً مع انخفاض حجم فتحات لوحة المرشح وانخفاض معدل تدفق الألومنيوم المنصهر.
الـ مرشح من الرغوة الخزفية والمعدن المنصهر وقد خضع لمعالجة خاصة ولا يتلف بسهولة. يتميز المرشح الخزفي بقوة عالية، وأداء ممتاز في مقاومة تآكل الماء الناتج عن الألومنيوم، وأداء حراري جيد. وهو خيار مثالي لإنتاج مختلف أنواع المسبوكات.
تتمثل عملية تصنيع مرشح الرغوة المعدنية عادةً في ضغط الإسفنج الزائد الجاف المصنوع من البولي يوريثان داخل الملاط الخزفي، ثم تحميصه في النهاية عند درجة حرارة عالية لتشكيل مادة خزفية مسامية ثلاثية الأبعاد تحتفظ بالبنية الفقاعية الأصلية ذات الصلة.
بالنظر إلى كفاءة الترشيح والمتانة، فإن مرشح الرغوة الخزفية المُعد لم يعد عبارة عن بنية شبكية ثلاثية الأبعاد. بل أصبح عبارة عن أنابيب مترابطة وملتوية وذات سماكة غير متساوية. ويؤدي سطح الجدار غير المستوي هذا دورًا رئيسيًّا في احتجاز الشوائب الصغيرة في الألومنيوم المنصهر (أي الترشيح العميق). وهذا هو الفرق الجوهري بين الغربال ومرشح الرغوة الخزفية المستخدم في الصب. فهذه البنية الشبكية ثلاثية الأبعاد توسع مسار تدفق سائل الألومنيوم، وتجعل سائل الألومنيوم يتلامس مع لوحة المرشح، وتزيد من قدرة الامتصاص لجزيئات الشوائب.
في المرحلة الأولية، تعمل عملية الغربلة السطحية على اعتراض الجسيمات الكبيرة، بينما تتم إزالة الجسيمات الصغيرة بواسطة آلية الترشيح العميق. ومع تكوّن الرواسب السطحية، تصبح هذه الرواسب قادرة على احتجاز الجسيمات الكبيرة والصغيرة على حد سواء. ويمكن لآلية الترشيح العميق التقاط الجسيمات الأصغر حجمًا. وفي هذه المرحلة، يكون تأثير الترشيح لمرشح الرغوة الخزفية أفضل.
عندما يصل امتصاص الجسيمات إلى حالة التشبع، أي عندما يصبح عدد الجسيمات الممتصة من المادة المنصهرة مساوياً لعدد الجسيمات التي يتم إزالتها بفعل تدفق المادة المنصهرة، تنخفض قدرة المادة على إزالة الخبث.
