Sistem Penyaringan Busa Keramik untuk Penyaringan Logam Cair

Sistem penyaringan keramik berbusa secara efektif menghilangkan sebagian besar inklusi dalam logam cair, sehingga penyimpangan pada kekuatan tarik, kekuatan leleh, dan perpanjangan benda kerja cenderung berkurang, serta mencegah penurunan sifat mekanis yang disebabkan oleh inklusi tersebut.

Penyaringan Busa Keramik

Mekanisme pemurnian sistem penyaringan keramik berbusa secara garis besar mencakup aspek-aspek berikut: penangkapan dan penyumbatan. Secara umum, partikel berukuran besar mudah ditangkap dan disumbat oleh filter busa keramik. Seiring mengalirnya sejumlah logam cair, lapisan endapan akan terbentuk di permukaan saluran masuk filter, yang kemudian akan menyebabkan laju aliran logam cair melalui filter berkurang secara signifikan. Di satu sisi, karena berkurangnya diameter dalam saluran masuk, kemungkinan penangkapan inklusi berukuran lebih kecil meningkat, dan efisiensi penghilangan inklusi berukuran kecil pun meningkat. Di sisi lain, akibat berkurangnya luas penampang saluran aliran logam cair, pengisian logam cair menjadi terhambat, yang rentan menyebabkan cacat pengecoran seperti keterlambatan pengisian dan penyusutan.

Logam cair dan inklusi umumnya bersifat tidak basah. Semakin kecil ukuran partikel inklusi, semakin buruk pula sifat basahnya. Oleh karena itu, inklusi partikel kecil di bawah 50 um perlu dihilangkan melalui mekanisme adsorpsi. Saat inklusi mengalir melalui dinding filter, karena inklusi bersentuhan dengan permukaan filter yang memiliki kemampuan basah yang lebih baik, inklusi tersebut mudah terpisah dari logam cair dan diserap oleh dinding filter. Jika pori-pori filter logam cair berukuran kecil, saluran filternya panjang, dan laju alirannya cukup lambat, inklusi dalam logam cair lebih mungkin bersentuhan dengan dinding bagian dalam filter, sehingga efisiensi penangkapan inklusi oleh filter menjadi lebih tinggi. Namun, inklusi partikel kecil di bawah 10um sulit dihilangkan melalui adsorpsi. Logam cair mengalir melalui filter sehingga logam cair yang semula dalam keadaan aliran turbulen cenderung berubah menjadi keadaan aliran laminar. Hal ini membuat logam cair yang mengalir melalui filter mengalir dengan lancar, sehingga menghindari terjadinya oksidasi sekunder pada logam cair.