Bahan pemurnian paduan aluminium adalah partikel halus berwarna putih yang komponen utamanya terdiri dari garam klorida dan fluorida serta senyawa-senyawa lainnya. Bahan pemurnian ini banyak digunakan dalam produksi aluminium primer dan sekunder untuk meningkatkan kualitas cairan logam serta tingkat pemulihan aluminium logam.
Fungsi Agen Pemurnian Paduan Aluminium
- Pertama, ubah sifat basah logam aluminium cair terhadap oksida (alumina) agar logam aluminium cair tersebut mudah dipisahkan dari oksida (alumina), sehingga sebagian besar oksida (alumina) masuk ke dalam fluks dan mengurangi kandungan oksida dalam logam.
- Kedua, aliran tersebut dapat mengubah keadaan lapisan oksida pada permukaan logam cair. Hal ini disebabkan karena aliran tersebut dapat memecah lapisan oksida yang padat dan rapat pada permukaan logam cair menjadi partikel-partikel halus, sehingga memungkinkan hidrogen dalam logam cair untuk keluar melalui celah-celah partikel lapisan oksida dan masuk ke atmosfer.
- Ketiga, keberadaan lapisan fluks dapat mengisolasi kontak antara uap air di atmosfer dan logam aluminium cair, sehingga menyulitkan hidrogen untuk masuk ke dalam logam aluminium cair, dan pada saat yang sama, hal ini dapat mencegah logam aluminium cair teroksidasi dan terbakar.
- Keempat, fluks dapat menyerap oksida dalam lelehan aluminium, sehingga lelehan tersebut dapat dimurnikan.
Singkatnya, peran fluks pemurnian Penghilangan inklusi terutama dilakukan melalui adsorpsi, pelarutan, dan interaksi kimia dengan lapisan oksida serta inklusi non-logam dalam cairan logam.
Dalam proses peleburan aluminium dan paduan aluminium, inklusi hidrogen dan oksida merupakan zat utama yang mencemari cairan aluminium. Aluminium dapat dengan mudah membentuk alumina bersama oksigen. Pada saat yang sama, aluminium sangat mudah menyerap gas (H), di mana kandungan gas hidrogen tersebut mencapai 70–90% dari total gas dalam lelehan aluminium. Cacat utama pada paduan aluminium cor—pori-pori dan inklusi terak—disebabkan oleh gas sisa serta partikel padat seperti oksida. Oleh karena itu, untuk memperoleh lelehan berkualitas tinggi, tidak hanya diperlukan pemilihan proses peleburan yang tepat dan rasional, tetapi juga proses pemurnian dan penyempurnaan lelehan sangatlah penting.
Ada banyak jenis fluks yang digunakan dalam proses peleburan paduan aluminium, yang dapat dibagi menjadi dua kategori: bahan penutup (fluks untuk mencegah oksidasi dan pembakaran cairan logam serta menyerap gas) dan bahan pemurnian (fluks untuk menghilangkan gas dan menghilangkan inklusi). Pada paduan aluminium yang berbeda, jenis bahan penutup dan bahan pemurnian yang digunakan pun berbeda.
Namun, setiap bahan pelebur yang digunakan dalam proses peleburan paduan aluminium harus memenuhi syarat-syarat berikut.
- Titik lelehnya harus lebih rendah daripada suhu leleh paduan aluminium.
- Berat jenisnya harus lebih kecil daripada berat jenis paduan aluminium.
- Bahan ini mampu menyerap dan melarutkan inklusi dalam cairan logam, serta mampu menghilangkan gas dari cairan logam tersebut.
- Bahan tersebut tidak boleh bereaksi secara kimiawi dengan logam dan lapisan tungku. Jika bereaksi dengan logam, reaksi tersebut hanya boleh menghasilkan gas inert yang tidak larut dalam logam, dan bahan pelebur tersebut harus tidak larut dalam logam cair.
- Penyerapan kelembapan harus rendah, dan tekanan uapnya harus rendah.
- Produk tersebut tidak boleh mengandung atau menghasilkan kotoran dan gas berbahaya.
- Viskositas dan kelancarannya harus sesuai.
