Filter Busa Keramik untuk Pengecoran berfungsi menghilangkan inklusi non-logam dalam logam cair paduan aluminium dan menggunakan proses perlakuan fluks dalam tungku. Teknologi penyaringan busa keramik di luar tungku telah lama menjadi salah satu cara penting untuk memurnikan aluminium cair.
Hal ini tercermin dalam teknologi pengolahan penambahan unsur paduan, pemurnian, dan penyempurnaan pada proses peleburan. Peleburan paduan aluminium merupakan langkah pertama dalam proses pengolahan paduan aluminium, dan juga merupakan tahap yang sangat penting.
Filter Keramik Berbusa for Casting adalah sejenis produk keramik berpori dengan porositas terbuka mencapai 80–90%, kepadatan volume hanya 0,3–0,6 g/cm³, serta memiliki kerangka jaringan tiga dimensi yang unik dan struktur pori yang saling menembus.
Pelat filter keramik berbusa pertama kali dikembangkan oleh F. R. Mollard dan N. Davison dari Consolidated Aluminum di Amerika Serikat pada tahun 1978 dan digunakan dalam sistem penuangan paduan aluminium. Hasil penelitian mereka dipublikasikan pada Konferensi Tahunan American Foundry pada bulan April 1980.
Filter Keramik Berbusa untuk Pengecoran berfungsi menyaring dan menghilangkan kotoran, yang dapat secara signifikan meningkatkan kualitas ingot serta mengurangi tingkat limbah. Sejak saat itu, penelitian dan pengembangan bahan filter keramik berbusa telah gencar dilakukan di industri metalurgi.
Proses produksi filter busa keramik (CFF) umumnya menggunakan struktur jaringan tiga dimensi dan pori-pori yang saling terhubung dari busa organik sebagai media pembawa, kemudian merendamnya dalam bubur keramik khusus yang bersifat tiksotropik, serta menerapkan proses ekstrusi rol khusus agar bubur keramik tersebut tersebar secara merata pada kerangka media pembawa, kemudian dikeringkan dan dipadatkan, lalu dibakar pada suhu tinggi.
Mekanisme Pemurnian Bahan Keramik Berbusa
1. Melalui filtrasi mekanis seperti penyaringan, penangkapan inersial, penangkapan difusi, gesekan, dan sedimentasi, efisiensi filtrasi berbanding lurus dengan ukuran pori busa keramik. Semakin kecil ukuran pori, semakin tinggi kemampuannya untuk menangkap partikel-partikel kecil.
2. Efek lapisan sedimen atau lapisan filter cake. Dengan endapan partikel dalam cairan lelehan serta dinding penyangga berbentuk kisi yang saling terhubung secara tidak lurus dan tidak rata, kemampuan untuk menangkap partikel-partikel berbagai jenis menjadi lebih baik.
3. Permukaan kasar yang terbentuk akibat celah-celah pada permukaan rangka jaring meningkatkan luas antarmuka antara aliran aluminium cair dan permukaan keramik yang padat, yang dapat menyebabkan aliran partikel dalam aliran aluminium cair menjadi lebih tidak teratur, sehingga memudahkan penangkapan dan pengendapan partikel padat. .
4. Karena adanya retakan mikroskopis dan lubang-lubang kecil pada permukaan rangka jaring, fluorida yang memiliki afinitas kuat terhadap partikel Al₂O₃ telah diendapkan terlebih dahulu; hal ini mendorong terbentuknya efek lapisan filter yang sempurna serta adsorpsi kimia yang kuat, sehingga kemampuan untuk menangkap partikel-partikel pengotor yang tersisa menjadi lebih tinggi.
