Керамический фильтр Cff широко применяется на крупных предприятиях по переработке алюминия в России, на Ближнем Востоке и в Юго-Восточной Азии.
В процессе эксплуатации необходимо не только удалять включения из расплавленного алюминия, но и предотвращать засорение керамического фильтра Cff, а также продлить срок службы керамический пенопластовый фильтр.
Расплав не подвергается фильтрации, в результате чего в нём содержится большое количество включений разного размера. Крупные включения зачастую первыми образуют микропоры, что способствует распространению трещин, вследствие чего снижаются эксплуатационные характеристики сплава.
Если расплав подвергнуть фильтрации, количество включений в сплаве уменьшится, среднее расстояние между ними увеличится, а пластическая зона у вершины трещины расширится, что приведет к повышению сопротивления распространению трещины, что, в конечном итоге, проявится в эксплуатационных характеристиках сплава.
Принцип работы керамического фильтра Cff
Фильтрация расплава алюминиевого сплава включает в себя поверхностную и внутреннюю фильтрацию.
Поверхностная фильтрация означает, что твердые примеси в основном оседают на поверхности фильтрующего материала.
Внутренняя фильтрация заключается в том, что расплавленный алюминий уносит включения в пенокерамическом фильтрующем материале по извилистым каналам и порам, где они непосредственно задерживаются, адсорбируются, осаждаются и т. д., сталкиваются со стенками пор и прочно прилипают к ним.
По мере прохождения фильтрации эффективная фильтрующая площадь пор постепенно уменьшается, проницаемость снижается, а точность фильтрации повышается.
Керамический фильтр Cff и фильтрация с глубоким слоем относятся к внутренней фильтрации, тогда как трубчатая фильтрация предполагает двойное улавливание примесей — как на поверхности, так и внутри.
Если расплав алюминиевого сплава не подвергается фильтрации, большое количество включений приводит к увеличению вязкости расплава и снижению его текучести. В процессе затвердевания междендритные каналы питания легко забиваются, что приводит к образованию микроскопических усадочных пустот и пористости.
В то же время эти пятна примесей будут также адсорбировать пузырьки, образовывать поры в образце, становиться источником микротрещин и ухудшать эксплуатационные характеристики сплава.
Кроме того, поскольку после затвердевания сплава включения в основном распределяются по границам зерен, сила сцепления между зернами снижается, что приводит к межзерновому разрушению при воздействии нагрузки на образец; это можно наблюдать по оксидной пленке дендритной адгезии на поверхности излома или подтвердить наличие включений.
