يستخدم المرشح الخزفي المقاوم للحرارة ثلاث طرق هي الامتصاص والترشيح السطحي والترشيح العميق لاستخراج الشوائب التي يحملها الألومنيوم المنصهر أثناء عملية الصب. ويتم وضع مرشح فرن الألومنيوم المقاوم للحرارة في نظام الترشيح CFF. وتُستخدم مرشحات الرغوة الخزفية المصنوعة من الألومينا بشكل أساسي لترشيح الألومنيوم وسبائكه في مسابك المعادن. من أجل تصنيع عجلات عالية الجودة، من المهم أن يكون الإنتاج خاليًا من أي عيوب خارجية أو داخلية. ترتبط عيوب الصب بالخصائص الميكانيكية وجودة السطح. يُستخدم نظام الترشيح CFF أيضًا في إنتاج عجلات سبائك الألومنيوم الخفيفة المصبوبة بالقالب تحت ضغط منخفض.
آلية الترشيح في المادة المقاومة للحرارة مرشح خزفي وهي تتمثل بشكل أساسي في التصادم بالقصور الذاتي، والانتشار، والاعتراض.
التصادم بالقصور الذاتي
عندما تتدفق جزيئات الشوائب الموجودة في السائل عبر المسام الدقيقة لعنصر الترشيح الخزفي المسامي، فإنها تتلامس مع جدران تلك المسام الدقيقة بفعل القصور الذاتي. ويتناسب تأثير القصور الذاتي مع مربع قطر جزيئات الشوائب، ويتناسب عكسياً مع سرعة التدفق ولزوجة السائل.
الانتشار
بسبب الحركة البراونية، تخرج جزيئات الشوائب عن خط التدفق، وتلامس جدار القناة ذات المسام الدقيقة، وبالتالي يتم احتجازها. ويتناسب الاحتجاز بالانتشار عكسياً مع معدل التدفق ولزوجة السائل. والمسام الدقيقة أكبر من المسام العادية، وهي عبارة عن مرشحات سطحية قادرة على احتجاز الجزيئات الغريبة.
اعتراض
يرتبط الاحتجاز فقط بحجم جزيئات الشوائب، ولا علاقة له بمعدل التدفق ولزوجة السائل. عندما يتدفق السائل عبر عنصر المرشح الخزفي المسامي، تكون جزيئات المرشح أكبر من حجم المسام، فتعلق العناصر على السطح لتشكل طبقة من كعكة الترشيح، بينما تكون الجزيئات أصغر من حجم مسام السيراميك المسامي. تتلامس خطوط انسياب الجزيئات مع الجدار المسامي الدقيق بسبب القصور الذاتي والحركة البراونية. تعلق بعض الجسيمات على سطح السيراميك المسامي أو تترسب في مسام السيراميك المسامي.
بعد تشغيل المرشح الخزفي المقاوم للحرارة لفترة من الزمن، قد تتراكم الشوائب الجسيمية الموجودة في الوسط السائل داخل عنصر المرشح، مما يؤدي إلى زيادة سماكة طبقة الكعكة السطحية للمرشح، وبالتالي زيادة مقاومة الترشيح. وعند خفض معدل التدفق، يمكن للغاز أن يتدفق عائداً ويغسل المرشح بمزيج سائل واحد. ويمكن إعادة تجديد المرشح بهذه الطريقة، مما يعيد المعدات بشكل أساسي إلى حالتها الأصلية. ولذلك، فإن إجراء عمليات الشطف العكسي والغسل العكسي في الوقت المناسب يمكن أن يطيل بشكل كبير من العمر التشغيلي لعنصر المرشح الخزفي المسامي.
