يُعد المرشح الخزفي الرغوي المستخدم في ترشيح سبائك الألومنيوم عنصرًا بالغ الأهمية لمراقبة جودة الألومنيوم. فهو قادر على إزالة الشوائب غير المعدنية السائلة/الصلبة الأولية والثانوية من المعدن المنصهر، وتبسيط نظام الصب، ومنع عيوب الشوائب، وتحسين الخصائص الميكانيكية للقطعة المصبوبة، وتقليل هامش المعالجة الميكانيكية للقطعة المصبوبة، وتحسين تشطيب سطح القطعة المصبوبة، وإطالة عمر أداة المعالجة الميكانيكية.
فيما يتعلق بالبحوث المتعلقة بآلية ترشيح المعادن وتنقيتها، هناك بشكل أساسي وجهات النظر التالية: آلية الترشيح بالطبقة العميقة، وآلية الفصل العائم، وآلية الامتصاص.
داخل مرشح سيراميكي رغوي, ، والمسار الذي يتدفق عبره المذيب متعرج.
ويمكن أن يزيد ذلك بشكل كبير من احتمال ملامسة الجسيمات الشوائب للمرشح. حيث يتغير معدل تدفق المادة المنصهرة واتجاه تدفقها بسرعة أكبر، بحيث يتم احتجاز الشوائب الدقيقة الموجودة في المادة المنصهرة وتركها في نقطة معينة لتتم إزالتها.
يُستخدم المرشح ذو الطبقة العميقة والمرشح الخزفي على نطاق واسع في ترشيح الألومنيوم المنصهر. تم اقتراح نموذج رياضي يصف عملية ترشيح الألومنيوم السائل، وتم التحقق من صحته تجريبياً.
مرشحات الطبقة العميقة تم استخدام مرشحات تتألف من جزيئات Al₂O₃ ذات شكل لوحية (حيث تم تغيير ارتفاع الطبقة وحجم جزيئات Al₂O₃) ومرشحات خزفية ذات مسام مفتوحة لإزالة “الشوائب الاصطناعية” من TiB₂ من المادة المنصهرة. وقد تم تقييم حركيات التقاط الشوائب لهذين النوعين من المرشحات وقياسها كمياً من خلال المعامل الحركي Ko. وتُظهر النتائج أن المرشح الخزفي ذي المسام المفتوحة يتصرف أثناء عملية الترشيح بشكل مشابه للمرشح ذي الطبقة العميقة. ومع ذلك، مع تقدم عملية الترشيح، يصبح نمط الترشيح الكيكي هو السائد. وفي كلا النوعين من المرشحات، تبين أن كفاءة الترشيح تعتمد بشكل كبير على سرعة اقتراب المادة المنصهرة.
يمكن للمرشح الخزفي الرغوي المستخدم في صب الألومنيوم أن يقلل من فتحات التهوية في القطعة المصبوبة، ويحد من تدفق العروق أثناء صب القطعة، ويقلل من العيوب السطحية، مما يؤدي بشكل واضح إلى تحسين معدل إنتاج المنتجات النهائية.
تتوفر هذه المنتجات بأشكال مربعة وأشكال هندسية مخصصة. وتتراوح أبعادها من 10 مم إلى 600 مم، وسماكتها من 10 إلى 50 مم. أكثر درجات المسامية شيوعًا هي 10ppi و20ppi و30ppi و40ppi و50ppi و60ppi. تتوفر درجات مسامية أعلى عند الطلب. كما يمكن تصنيع مرشحات مخصصة مقطوعة حسب المقاس المطلوب.
