تتضمن عملية تنقية سبائك الألومنيوم المنصهرة بشكل أساسي إزالة الهيدروجين من المادة المنصهرة وإزالة الشوائب الأكسيدية. في عملية صهر الألومنيوم وسبائكه، يذوب الهيدروجين بسهولة شديدة في الألومنيوم السائل. وفي نطاق درجات حرارة الصهر، كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت قابلية الغاز للذوبان، لا سيما أثناء الانتقال الطوري من الحالة الصلبة إلى السائلة، حيث تزداد قابلية الغاز للذوبان بشكل مفاجئ.
في قوالب سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم (A-Mg) ذات الحجم الكبير، ونظرًا لأن المعدن السائل يحتوي على المغنيسيوم، وهو عنصر نشط سطحيًا، فإن طبقة الأكسيد تصبح غير متماسكة، مما يعزز امتصاص الهيدروجين من سائل الألومنيوم. يتمتع عنصر المغنيسيوم في سبيكة الألومنيوم والمغنيسيوم بقدرة أكبر على الارتباط بالأكسجين مقارنةً بالألومنيوم، ويتشكل أكسيد المغنيسيوم (MgO) بعد الأكسدة، وهو مادة غير كثيفة ويمكنها تدمير طبقة أكسيد الألومنيوم الكثيفة. وفي الوقت نفسه، يتفاعل أكسيد المغنيسيوم (MgO) بسهولة مع الماء لتوليد هيدروكسيد المغنيسيوم (MgOH) والهيدروجين. تؤدي الزيادة في محتوى المغنيسيوم إلى زيادة محتوى الهيدروجين، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن إضافة المغنيسيوم تغير خصائص طبقة الأكسيد، مما يؤدي إلى تحول الشبكة البلورية من طبقة γ-Al₂O₃ كثيفة يصعب عليها امتصاص الهيدروجين إلى طبقة α-Al₂O₃ رخوة يسهل عليها امتصاص الهيدروجين. إذا تجاوز محتوى المغنيسيوم (Mg) في الألومنيوم المنصهر 1%، فستتكون طبقة الأكسيد السطحية بالكامل من MgO. ويكون ضغط بخار MgO أعلى، كما أن بنيته فضفاضة، مما لا يوفر أي تأثير وقائي على الألومنيوم المنصهر. لذلك، كلما زاد محتوى المغنيسيوم (Mg)، زاد امتصاص الألومنيوم المنصهر للهيدروجين.
تعد عملية إزالة الهيدروجين في الأساس عملية تنقية بالامتصاص، تعتمد على تأثير امتصاص الغاز الخامل لتحقيق هدف إزالة الهيدروجين والشوائب المؤكسدة. ومن بينها، يشير الغاز الخامل إلى الغاز الذي لا يتفاعل كيميائيًا مع سائل الألومنيوم والهيدروجين المذاب، ولا يذوب في سائل الألومنيوم. عادةً ما يتم نفخ الغاز الخامل Ar أو N₂ في سائل الألومنيوم، ويكون الضغط الجزئي للهيدروجين في فقاعة الغاز الخامل صفرًا. يوجد فرق في الضغط الجزئي للهيدروجين عند السطح الفاصل بين فقاعة الغاز الخامل والألومنيوم المنصهر، مما يؤدي إلى انتشار الهيدروجين الموجود في الألومنيوم المنصهر باستمرار إلى داخل الفقاعات؛ وبذلك ينتشر الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة إلى داخل الفقاعات تحت تأثير فرق الضغط الجزئي. كلما زادت المساحة السطحية النوعية للفقاعة، قلت المسافة التي يقطعها الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة للانتشار إلى داخل الفقاعة، وبذلك يكون الصعود أبطأ، وتكون كفاءة إزالة الهيدروجين أعلى. بالإضافة إلى ذلك، تعتمد كفاءة إزالة الهيدروجين أيضًا على معلمات العملية مثل وقت تكرير إزالة الهيدروجين، وضغط الغاز المكرر، ودرجة حرارة الغاز المكرر. بعد صعود فقاعات الغاز الخامل إلى السطح، يفيض الهيدروجين الموجود في الفقاعات. إزالة الغازات بالدوران تُعد هذه الطريقة أفضل الطرق المستخدمة في عملية النفخ. وهي تعتمد على دوار يعمل بسرعة عالية مناسبة للتحكم في حجم الفقاعات وتوزيعها.
وفقًا لعمليات تنقية الذوبان المختلفة، طورت دول عديدة طرقًا متنوعة لتنقية الألومنيوم، بما في ذلك نظام إزالة الغازات SNIF، ومعدات إزالة الغازات أثناء الإنتاج ALPUR، ونظام AdTech أثناء الإنتاج وحدة إزالة الغازات, ، وطرق معالجة الألومنيوم المنصهر، بما في ذلك تنقيته عن طريق رش المسحوق.
