В 1978 году оксид алюминия и каолин использовались для производства керамических пенофильтров, предназначенных для фильтрации металлического расплава, и успешно применялись в литниковых системах. В 1984 году была успешно разработана пузырьковая
Керамические фильтры используются для фильтрации жидкостей, содержащих цветные металлы. На сегодняшний день многие страны обладают технологиями производства и соответствующими производственными мощностями.
В начале 1980-х годов в Китае начались исследования в области керамических пенофильтров. В 1985 году был внедрен керамический пенофильтр для алюминиевых сплавов, чугуна и нержавеющей стали. В настоящее время в Китае разработана серия фильтров, в том числе из нитрида кремния, карбида кремния, оксида алюминия, оксида циркония и т. д. AdTech фильтр из керамической пены на основе оксида алюминия в основном используется для фильтрации расплавленного алюминия.
Керамические пенофильтры для фильтрации расплава металла
Как материал нового типа, керамическая пена обладает такими преимуществами, как высокая пористость и большая удельная поверхность. Большая площадь поверхности, высокая прочность и термостойкость позволяют постоянно расширять сферу применения керамической пены. Она широко используется в очистке промышленных сточных вод, производстве оборудования для очистки автомобильных выхлопных газов, в качестве тепло- и звукоизоляционных материалов, а также для фильтрации расплавленного металла. В последние годы сфера её применения расширилась и на авиационную, электронную и биохимическую отрасли.
Процесс очистки расплавленного алюминия от примесей с помощью керамической пены в основном представляет собой сочетание адсорбции, фильтрации с обработкой поверхности и глубокой фильтрации, причем глубокая фильтрация является основным этапом. Уникальная структура пор и большая удельная поверхность керамического пенофильтра позволяют значительно повысить эффективность фильтрации и снизить затраты на переработку. Трехмерная связная сеточная структура керамической пены способствует повышению эффективности. В то же время термостойкость и термическая стабильность обеспечивают возможность его эксплуатации в сложных условиях.
Керамический пенопластовый фильтр обладает высокой механической прочностью, химической стойкостью, высокой термоударной стойкостью, а также устойчивостью к ударам потока расплавленного металла даже в условиях высоких температур. При обработке не образуется шлак и не возникают поломки, что обеспечивает качество расплавленного металла и стабильный химический состав. Благодаря большому и стабильному потоку металла даже при высоком содержании включений в расплаве керамический пенофильтр не забивается. Имеет высокую точность размеров и может автоматически устанавливаться на производственную линию.
Принцип действия керамических пенопластовых фильтров
- Снизить содержание газа и включений в отливке, уменьшить турбулентность расплава при заливочке формы, сократить количество поверхностных дефектов в отливке и значительно снизить процент брака.
- Повысить плотность и герметичность отливки, увеличить относительное удлинение и предел прочности на разрыв отливки, улучшить качество поверхности отливки, повысить текучесть расплава, а также увеличить способность к заполнению и подаче расплава.
- Упростить систему литья, сократить длину поперечного канала потока и увеличить производительность литья.
- Сократить время обработки и износ инструмента, а также повысить качество поверхности отливок.
