Filtrasi Aluminium Cair CFF dengan efisiensi filtrasi yang baik

Tahap penyaringan terakhir pada aluminium cair biasanya menggunakan filter busa keramik (CFF). Filter ini merupakan filter sekali pakai yang terbuat dari busa keramik keras berpori dengan ukuran pori yang dikontrol secara ketat. Karena pengoperasiannya yang sederhana dan hasil yang memuaskan dalam jangka pendek, filter ini biasanya menjadi satu-satunya peralatan penyaringan di banyak pabrik pengecoran.

Tiga parameter utama dalam proses filtrasi aluminium cair CFF adalah:

Luas filter—semakin luas area filter, semakin besar potensi aliran logam. Namun, karena risiko kerusakan, ubin berukuran besar mungkin sulit ditangani.
Ukuran pori—Semakin kecil ukuran pori, semakin tinggi efisiensi filternya. Namun, hal ini cenderung menghambat pelaku pasar jangka menengah.
Ketebalan—Semakin tebal filternya, semakin baik efisiensi penyaringannya. Namun, mungkin akan lebih sulit untuk menyalakannya pada awalnya.

Penyaringan Aluminium Cair CFF

Tidaklah cukup jika filter hanya memiliki efisiensi filtrasi yang baik. Filter tersebut juga harus memiliki laju aliran yang tinggi dan konsisten, kekuatan yang baik, kapasitas yang besar, serta akurasi dimensi yang baik. Hal ini harus dicapai dengan biaya serendah mungkin. Beberapa parameter ini saling bertentangan, misalnya, jika kapasitas filter sangat besar, efisiensi filtrasinya mungkin akan terpengaruh. Oleh karena itu, filter yang paling efektif adalah filter yang telah dirancang dengan cermat untuk memberikan kinerja terbaik pada semua parameter tersebut. Untuk beberapa aplikasi yang sangat kritis, biasanya digunakan filter tabung keramik yang lebih mahal.

Melalui penyaringan mendalam dari filter busa keramik dan partikel keramik dengan lapisan aktif, inklusi dalam aluminium cair dapat dihilangkan. Hasil uji tarik menunjukkan bahwa perpanjangan sampel tarik yang telah disaring meningkat sebesar 17,93%, namun kekuatan tariknya tidak mengalami peningkatan. Pemeriksaan dengan mikroskop elektron pemindai (SEM) menunjukkan bahwa retakan sekunder dan lekukan pada spesimen tarik yang telah disaring lebih halus dan lebih seragam dibandingkan dengan spesimen tarik yang belum disaring. Selain itu, pemeriksaan metalografi mengungkapkan bahwa hanya ada beberapa inklusi dengan diameter sekitar 6 μm pada sampel yang telah disaring, sedangkan inklusi dengan diameter sekitar 40 μm ditemukan pada sampel S0 yang belum disaring. Efisiensi penyaringan partikel keramik berlapis lebih tinggi daripada filter busa keramik berlapis. Lapisan aktif tersebut dapat secara efektif menangkap kotoran dan melarutkan Al₂O₃ di dalamnya selama proses penyaringan.