Мировая промышленность постоянно предъявляет новые требования к качеству высокотехнологичной продукции, такой как заготовки для банок и алюминиевые подложки для ПС-пластин. При переработке и производстве алюминия необходимы керамические пенофильтры, которые удаляют неметаллические включения из расплавленного алюминия и его сплавов. Керамические пенофильтры для литейных сплавов являются наиболее эффективным способом фильтрации расплавленного металла.
Основные требования к фильтрам для литейных сплавов:
- Фильтр способен эффективно удалять металлические включения из лука-порея.
- Фильтр должен обеспечивать нормальную скорость литья металла.
- Поверхность фильтра должна быть неровной, обладать определенной химической стойкостью и хорошей термоударной стойкостью.
- При контакте с расплавленным алюминием он не повреждается, не разрывается и не загрязняет расплавленный алюминий.
- Более низкая стоимость.
Эти условия не являются ни независимыми друг от друга, ни полностью совместимыми. Например, если увеличить скорость прохождения расплавленного алюминия, это негативно повлияет на эффективность фильтрации. Фильтры для литейных сплавов могут снизить сопротивление потоку расплавленного металла за счет увеличения размера пор и количества отверстий или за счет уменьшения толщины сетки фильтра. Поэтому при проектировании фильтра необходимо учитывать его конструкцию, сопротивление потоку, а также оптимальный фильтрующий эффект и качество литья.
Этот керамический пенопласт — это новый тип материала, из которого можно изготавливать изделия различных размеров и форм в соответствии с требованиями к характеристикам фильтра и эффективности фильтрации.
Керамический пенофильтр (CFF) представляет собой кусок керамической пены с открытыми порами, имеющий различную толщину и площадь поперечного сечения. Как правило, он имеет объемную долю взаимосвязанных пустот, равную 85%. Степень тонкости изготовления фильтра варьируется, обычно составляет 10, 20 и 30 PPI (поры на линейный дюйм), причем наблюдается тенденция к использованию мелких пор (50, 60, 80 PPI). По мере уменьшения размера пор эффективность и надежность системы фильтрации повышаются. Еще одно интересное наблюдение при фильтрации очень чистых металлов заключается в том, что фильтр демонстрирует низкую эффективность при фильтрации частиц небольшого размера (15–30 м) по сравнению с частицами в диапазоне от 30 до 60 м.
