Döküm amaçlı seramik köpük filtrelerin üretimi için bir köpük seramik filtre üretim süreci bulunmaktadır. Burada daha ayrıntılı olarak açıklanacak olan polimer sünger yöntemi, bir polimer süngerin seramik çamuru ile emprenye edilip ardından yakılarak gözenekli seramik elde edilmesi yoluyla açık gözenekli bir yapı oluşturur. Doğrudan köpükleme yöntemleri, açık hücreli ve kapalı hücreli yapılar üretebilir; ancak köpük yapılar daha yaygındır.
Bu yöntemde, gerekli seramik bileşenleri ve organik maddeleri içeren bir kimyasal karışım, gaz salınması sağlanacak şekilde işlenir. Ardından, malzemeyi köpürtmek için içinde kabarcıklar oluşturulur. Ortaya çıkan gözenekli seramik malzeme daha sonra kurutulur ve pişirilir. Petek veya petek yapılar için, seramik tozu ve katkı maddelerinden oluşan bir karışımın bir şekillendirme kalıbına preslendiği, ekstrüzyon adı verilen bir plastik şekillendirme yöntemi kullanılır. Petek yapı, presleme yöntemleri kullanılarak da üretilebilir.

Köpük Seramik Filtre Üretim Süreci
Sünger Seç
Öncelikle, uygun özelliklere sahip bir polimer sünger seçmelisiniz. Süngerin gözenek boyutu, pişirme işleminden sonra elde edilecek seramiğin gözenek boyutunu belirler. Ayrıca, sünger orijinal şekline geri dönebilmeli ve seramiğin pişirilmesi için gereken sıcaklıktan daha düşük bir sıcaklıkta gaza dönüşebilmelidir. Bu gereksinimleri karşılayabilen polimerler arasında poliüretan, selüloz, polivinil klorür, polistiren ve lateks bulunur. Tipik bir polimer süngerin boyut aralığı 3,94-39,4 inç (10-100 cm) genişlik ve 0,349-3,94 inç (1-10 cm) kalınlıktır.
Çamuru Hazırlayın
Sünger seçildikten sonra, seramik tozu ve katkı maddeleri suyla karıştırılarak bir bulamaç hazırlanır. Seramik tozu genellikle 45 mikrondan daha küçük boyutlu parçacıklardan oluşur. Su miktarı, bulamacın toplam ağırlığının -40%’si kadar olabilir.
Süngeri suya batırın
Suya daldırılmadan önce, sünger genellikle havasını çıkarmak için sıkıştırılır; bu işlem bazen mekanik bir piston kullanılarak birkaç kez tekrarlanır. Çamura daldırıldığında sünger genişleyebilir ve çamur, süngerin boşluklarını doldurur. İstenen yoğunluğa ulaşmak için sıkıştırma/genişletme aşaması tekrarlanabilir.
Fazla çamuru temizleyin
Sızma işleminden sonra, süngerden 25-75% miktarında çamur uzaklaştırılmalıdır. Bu işlem, süngerin kalaslar arasında sıkıştırılması, santrifüjleme veya önceden ayarlanmış silindirler kullanılarak gerçekleştirilir. Silindirler arasındaki boşluk, uzaklaştırılan miktarı belirler. Bazen, köpüğün hala yumuşak olması nedeniyle, emprenye edilmiş köpük bir başka şekillendirme aşamasından geçirilir.
Kurutma
Daha sonra, sıvı emdirilmiş sünger, çeşitli yöntemlerden biri kullanılarak kurutulur: havayla kurutma, fırında kurutma veya mikrodalga ısıtma. Havayla kurutma 8 ila 24 saat sürer. Fırında kurutma, 212-1292°F (100-700°C) aralığında gerçekleştirilir ve 15 dakika ile 6 saat arasında tamamlanır.
Süngeri Yak
Çamurdaki organik maddeleri uzaklaştırmak ve süngeri yakmak için bir başka ısıtma aşaması gereklidir. Bu işlem, 662-1.472°F (350-800°C) arasındaki bir sıcaklıkta, 15 dakika ile 6 saat arasında, hava veya inert gaz ortamında gerçekleştirilir; seramik yapının çatlamasını önlemek için ısıtma hızı yavaş ve kontrollüdür. Sıcaklık, sünger malzemesinin ayrıştığı sıcaklığa bağlıdır.
Pişirilmiş Seramikler
Malzemenin hasar görmemesi için kontrollü bir hızda yoğunlaştırılması amacıyla seramik yapı, 1.832-3.092°F (1.000-1.700°C) aralığındaki bir sıcaklığa ısıtılmalıdır. Pişirme döngüsü, seramiğin spesifik bileşimine ve istenen nihai özelliklere bağlıdır. Örneğin, bir alümina malzemesinin 2.462°F (1.350°C) sıcaklıkta beş saat boyunca pişirilmesi gerekebilir.





















