Filter yang ditingkatkan untuk logam-sales@aluminiumceramicfiber.com

Kini telah ditemukan bahwa filter yang lebih baik untuk logam cair dapat diperoleh jika busa keramik dibuat dari komposisi yang terdiri dari karbida silikon, alumina, sol silika koloid, dan sejumlah kecil serat aluminosilikat.

Berdasarkan penemuan ini, diusulkan sebuah filter busa keramik yang dibuat dari komposisi yang terdiri dari karbida silikon, alumina, silika yang berasal dari sol silika koloid, dan serat aluminosilikat, serta telah dipanggang pada suhu sedemikian rupa sehingga filter tersebut memiliki matriks keramik di mana serat aluminosilikat tersebut secara substansial terlarut.

Filter yang lebih baik untuk logam

Filter yang disempurnakan untuk logam cair sebaiknya dibuat dari suspensi air yang memiliki kandungan padatan berupa 20 hingga 50 % berat karbida silikon, 20 hingga 50 % berat alumina, 1,5 hingga 5,0 % berat silika yang berasal dari sol silika koloid, dan 1 hingga 3 % berat serat aluminosilikat.

Ukuran butir silikon karbida sebaiknya berkisar antara 1 hingga 80 mikron, sedangkan ukuran butir alumina sebaiknya berkisar antara 1 hingga 40 mikron. Serat aluminosilikat sebaiknya memiliki panjang 60 mikron hingga 3 mm. Sol silika koloid tersedia di pasaran dan memiliki kandungan silika antara 30 dan 50 % berdasarkan berat. Oleh karena itu, suspensi air yang digunakan untuk memproduksi filter sesuai penemuan ini biasanya akan mengandung 5 hingga 10 % berdasarkan berat dari sol silika koloid.

Le saringan busa keramik dapat diproduksi dengan menggunakan proses yang sudah dikenal untuk pembuatan busa keramik, di mana busa organik, umumnya busa poliuretan, direndam dalam suspensi air bahan keramik yang mengandung pengikat; busa yang telah direndam tersebut dikeringkan untuk menghilangkan air; dan setelah dikeringkan, busa yang telah direndam tersebut dipanggang untuk membakar busa organik guna menghasilkan busa keramik.

Selama proses pembuatan, filter busa keramik sesuai dengan penemuan ini harus dipanggang pada suhu minimal 1150 °C. Sebaiknya, suhu pemanggangan berada dalam kisaran 1200 °C hingga 1300 °C.

Oleh karena itu, berdasarkan karakteristik lain dari penemuan ini, diusulkan suatu proses pembuatan filter busa keramik yang mencakup pembentukan suspensi air yang mengandung silikon karbida, alumina, sol silika koloid, dan serat aluminosilikat, pengimpregnasi busa organik dengan suspensi tersebut, pengeringan busa yang telah diimpregnasi untuk menghilangkan air, dan pemanggangan busa yang telah diimpregnasi dan dikeringkan pada suhu minimal 1150 °C.

Setelah filter dipanggang, silika koloid, serat aluminosilikat dan partikel alumina yang lebih halus berinteraksi untuk membentuk matriks keramik yang mengelilingi silikon karbida dan partikel alumina yang lebih kasar, serta memiliki fase pengikat utama berupa silikat aluminium. Pelarutan yang signifikan dari serat aluminosilikat dalam matriks keramik dapat dibuktikan melalui pemeriksaan mikroskopis terhadap filter busa keramik menggunakan mikroskop elektron pemindai (SEM).

Suspensi tersebut juga dapat mengandung bahan tambahan lain untuk meningkatkan sifat aplikasi suspensi selama proses impregnasi busa organik. Contoh aditif tersebut antara lain agen reologi, seperti tanah liat, silika asap, atau pengental organik; bahan pembantu pelapisan, seperti alkohol polivinil; serta agen anti-busa.

Jika diinginkan, filter sesuai penemuan ini dapat ditingkatkan lagi dengan melapisinya menggunakan bahan keramik tambahan yang memiliki komposisi yang sama, setelah proses pengeringan dan sebelum proses pembakaran busa organik yang telah diresapi. Apabila filter dilapisi dengan cara ini, massa lapisan tersebut umumnya akan mencapai 5 hingga 10 % dari berat filter jadi.

Filter yang diusulkan dalam penemuan ini lebih tahan lama dan tidak mudah hancur dibandingkan filter silikon karbida yang menggunakan pengikat fosfat; dan karena lebih tahan lama, maka filter ini dapat digunakan dalam bentuk bagian yang lebih tipis, yaitu sekitar 15 mm atau kurang.