Керамический пенофильтр (CFF) в настоящее время является наиболее широко используемым фильтром для фильтрации расплава алюминия. Его преимуществами являются высокая пористость, высокая эффективность фильтрации, удобство замены, низкая стоимость, высокая адаптивность, а также способность отфильтровывать твердые включения и отделять некоторые жидкие включения.
Ввиду склонности алюминия к окислению оксиды являются наиболее распространёнными среди всех включений в расплаве алюминиевых сплавов. Оксиды в расплаве алюминия бывают разных типов и форм, которые зависят от времени, температуры и степени окисления. Оксиды образуются на этапах предварительной обработки, плавки, рафинирования, разливки и термической обработки. При контакте расплава алюминия с кислородом неизбежно образуются оксидные включения.
В процессе плавки и рафинирования алюминиевых сплавов часто возникает необходимость добавления флюсов для обеспечения защиты, шлакообразования, дегазации, удаления примесей и рафинирования. При этом флюсы привносят в сплав некоторые примеси.
Возможность удаления включений зависит от вероятности столкновений, а также от адсорбционной способности поверхности фильтрующая пластина из керамической пены находящиеся в контакте с расплавом. Чем сильнее сродство материала, из которого изготовлена фильтрующая пластина, к частицам включений, тем больше микроскопических дефектов на поверхности отверстия. Тем эффективнее происходит адсорбция и удержание частиц включений.
Керамический пенофильтр в основном используется для фильтрации расплава алюминия на литейных предприятиях. Благодаря превосходной стойкости к эрозии и коррозии под воздействием расплавленного алюминия этот фильтр позволяет эффективно удалять включения, снижать содержание остаточного газа и обеспечивать ламинарное течение. Таким образом, отфильтрованный металл позволяет повысить качество отливок, сократить отходы и уменьшить количество дефектов, связанных с включениями, что в совокупности способствует увеличению прибыли.
В настоящее время для обозначения размера пор фильтрующей пластины чаще используется показатель PPI (количество пор на дюйм). После пропускания расплавленного алюминия через пенокерамическую фильтрующую пластину с плотностью 10 ppi в отфильтрованном алюминиевом сплаве A356 из лома не остается примесей размером более 6 мкм, а прочность на разрыв и относительное удлинение увеличиваются на 19,21 TP3T и 116,71 TP3T соответственно. Это происходит потому, что примеси размером менее 10 пм имеют тенденцию накапливаться на фильтрующей пластине, что способствует повышению эффективности фильтрации.
