يتم تحديد تأثير تنقية ذوبان سبائك الألومنيوم بشكل أساسي من خلال الهيدروجين المذاب والشوائب غير المعدنية. ويُعد الهيدروجين العامل الأهم الذي يؤدي إلى تكوين المسامية؛ أما الشوائب غير المعدنية فيمكن أن تصبح النواة غير المتجانسة للمسام وتسهم في تكوين المسامية. ونظرًا لـ“عدم اليقين” الذي يكتنف سلوكها، تتغير المسامية بشكل كبير، مما يؤثر بشكل خطير على موثوقية المسبوكات.
من المعتقد عمومًا أن تكوّن المسامية ناتج عن التأثير المشترك لانكماش التصلب وترسيب الهيدروجين. وهناك العديد من العوامل التي تؤثر على المسامية، لكن العديد من الباحثين يرون أن محتوى الهيدروجين هو العامل الأكثر حسمًا من بين جميع العوامل ذات الصلة.
تُظهر نتائج البحث أن المسامية تتناسب عكسياً مع معدل التبريد وتتناسب طردياً مع محتوى الهيدروجين الأولي. وعندما يكون معدل التبريد أكبر من 5، يتم تحديد تركيز الهيدروجين في الجبل الرئيسي. وتعتمد المسامية فقط على محتوى الهيدروجين ولا علاقة لها بمؤشر درجة الحرارة. وبالنسبة لمعدل تبريد معين، يوجد محتوى حرج من الهيدروجين. عند هذا التركيز، يتشكل جزء حجمي متبقي معين من المسام، ويزداد محتوى الهيدروجين الحرج مع زيادة معدل التبريد. ومع ذلك، فإن الهيدروجين ليس عاملاً مستقلاً. وعندما يُستخدم الهيدروجين كعامل تفاعلي، فإن تأثيره على المسامية يعتمد بشدة على عوامل أخرى. وتعد الشوائب (خاصة شوائب الأكسيد) مثالاً نموذجياً للغاية. فحتى وجود كمية صغيرة من الشوائب يمكن أن يقلل بشكل كبير من قيمة تركيز الهيدروجين الحرجة التي تؤدي إلى تكوين المسام. من ناحية أخرى، في حالة “عدم وجود شوائب” (أو وجود نسبة شوائب منخفضة للغاية)، يمكن أن تصل قيمة تركيز الهيدروجين الحرجة لتكوين المسام إلى 0.3 مل من الهيدروجين لكل 100 غرام من الألومنيوم.
تقدم AdTech خدمات عبر الإنترنت نظام إزالة الغازات ووحدة الترشيح CFF لإزالة الهيدروجين والشوائب من الألومنيوم المنصهر، مما يساهم في تحسين فعالية تنقية الألومنيوم.
