Seramik köpük filtrelerin üretim hammaddesi, birbirine bağlı çok sayıda boşluktan oluşan ve bu boşlukların esnek köpük malzemeden oluşan bir ağ ile çevrelenmiş açık hücreli, hidrofilik, esnek bir köpük malzemeden yapılmıştır. Kullanılabilecek tipik malzemeler arasında poliüretan köpükler gibi polimer köpükler ve selüloz köpükler bulunur. Genel olarak, esnekliğe sahip ve orijinal şekline geri dönebilme özelliğine sahip herhangi bir yanıcı organik plastik köpük kullanılabilir. Köpük, kullanılan seramik malzemenin pişirme sıcaklığının altında yanmalı veya buharlaşmalıdır. Benzer şekilde, gerekli filtreleme yüzeyini sağlamak için inç başına 5 ila 100 gözenek içeren bir köpük malzemesi kullanılmalıdır. Elbette, köpük malzemesinin boyutu, nihai filtre malzemesinin istenen boyutuna göre değişebilir.
Genel olarak, kullanılan sulu seramik bulamacı, doğal olarak filtrelenecek seçilen metalin istenen seramik malzemesine bağlıdır. Nihai üründe, belirli erimiş metal kimyasal saldırılarına ve belirli yüksek sıcaklık koşullarına direnebilmek için yeterli özelliklere sahip olması gereken bir yapı ve/veya mekanik mukavemet. Ayrıca, bulamaç yüksek akışkanlığa sahip olmalı ve filtrelerde kullanılmak üzere tasarlanmış seramiklerin sulu bir süspansiyonundan oluşmalıdır. Kullanılabilecek tipik seramik malzemeler arasında alüminyum oksit, krom oksit, zirkonyum oksit, magnezyum oksit, titanyum dioksit, silikon dioksit ve bunların karışımları bulunur. Tercih edilen seramik malzeme, ila % Al₂O₃ içerir; tercihen, Al₂O₃ içeriği %'dir. %1 ila % Cr₂O₃; 0,1 ila 12% bentonit; 0,1 ila 12% kaolin; ve 2,5% ila 25% hava ile sertleşen ajan. Mevcut buluşa göre, seramik elyaf katkı maddesi seramik çamuruna eklenir ve yüksek yoğunluklu bir karıştırıcı ile içinde dağıtılır. Çamura ağırlıkça %5%'den fazla seramik elyaf eklenmesinin elyafların topaklanmasına neden olabileceği ve bu nedenle iyi bir dağılabilirlik elde edilemeyeceği tespit edilmiştir. Ayrıca, mukavemeti önemli ölçüde artırmak için en az 1% eklenmesi gerektiği tespit edilmiştir. İdeal olarak, ilave miktarı tercihen 1,5%’yi aşmalıdır.
Seramik Köpük Filtrelerin Üretim Süreci
Seramik elyaf katkı maddeleri içeren sulu bir seramik bulamacı hazırlanır ve köpük, elyaf ağını bu malzemeyle kaplamak ve boşlukları büyük ölçüde bu malzemeyle doldurmak amacıyla köpük malzemesiyle emprenye edilir. Ardından, emprenye edilmiş malzeme önceden ayarlanmış bir silindirden sıkılarak sıkıştırılır; böylece bulamacın yaklaşık 'i tercihen dışarı atılır ve geri kalan kısmı köpük malzemesi içinde eşit olarak dağıtılır; tercihen, bazı deliklerin bükülme ve kıvrımları artırmak üzere düzgün bir şekilde tıkanması sağlanır. Kaplanmış köpük malzemesi daha sonra kurutulur ve ısıtılır; önce esnek organik köpük yakılarak yok edilir, ardından seramik kaplama sinterlenir; böylece, esnek köpük yapısı içinde bağlanmış veya erimiş seramik ağ ile çevrili, birbirine bağlı çok sayıda boşluğa sahip erimiş bir seramik köpük elde edilir. Seramik lifler, erimiş seramiğin duvarlarından dışarı çıkarak, gözeneklerin üzerinde tüylü bir yüzey oluşturur. seramik köpük filtre, bu da erimiş metalin filtreleme verimliliğini artırma eğilimindedir.
