Alüminyum döküm akışkanının kimyasal bileşimi, çoğunlukla alüminyum eriyiğine göre heterojen kalıntılar olan halojen tuzlarından oluşur. Eriyik arıtma işlemi tamamlandıktan sonra, bir süre bekletilerek bu kalıntıların yüzeye çıkması veya çökmesi sağlanmalı ve ardından alüminyum eriyikinden ayrılmalıdır.
Na₃AlF₆ ve Na₂SiF₆’yı örnek olarak ele alırsak, Na₃AlF₆ alüminyum eriyik içinde aşağıdaki reaksiyonlara yol açar:
2Al₂O₃ + 2Na₃AlF₆ = 3Na₂O·Al₂O₃ + 4AlF₃
Na₃AlF₆, nispeten yüksek bir erime noktası ve düşük higroskopiklik ile karakterize edilir. Ayrışma ürünleri, katı alümina ile erimiş alüminyum arasındaki arayüzün ıslanabilirliğini azaltır; bu da alüminyumdan kolayca ayrılmasını sağlar ve cürufun kurumasını hızlandırır. Ancak, çok fazla florür şiddetli bir ekzotermik reaksiyona neden olur ve büyük miktarda toksik gaz üretir. Na3AlF6, Al2O3'ü adsorbe edip çözebilir; ayrıca alüminyum eriyikle temas ettiğinde yüzey gerilimini artırarak alüminyum eriyikten ayrılmasını kolaylaştırır.
Reaksiyon sonucu oluşan AlF₃, alüminyum eriyikindeki Ca ve Na gibi alkali toprak elementlerini uzaklaştırabilir (reaksiyon denklemi aşağıdaki gibidir).
AlF₃ + 3Na = Al + 3NaF
2AlF₃ + 3Ca = 2Al + 3CaF₂
Alüminyum eriyik içindeki Na₂SiF₆'nın ayrışma reaksiyonu şu şekildedir:
Na₂SiF₆ → SiF₄ + 2NaF
Reaksiyon sonucu oluşan NaF, Al₂O₃-Al arayüzündeki metal gövdeyi aşındırabilir, oksit tabakasını mekanik olarak koparabilir ve onu akışkan madde içinde çözerek arındırabilir; bu süreçte bozulmaya neden olacak az miktarda Na salınır. Oluşan SiF₄ ise gaz haline gelerek kısmen uzaklaştırılır.
Na₂SiF₆ ve Al₂O₃ arasında aşağıdaki reaksiyonlar gerçekleşir:
3Na₂SiF₆ + 2Al₂O₃ = 2Na₃AlF₆ + 3SiO₂ + AlF₃
Elde edilen Na₃AlF₆, Al₂O₃’ü adsorbe etme özelliğine sahiptir ve ayrıca SiO₂ ile birleştirilerek kolayca sıyrılabilen yoğun bir cüruf oluşturabilir.
Alüminyum alaşımı işleme teknolojisindeki ilerlemeler ve alüminyum alaşımı eriyik maddesi Arıtma teknolojisi alanında, akışkanın hazırlanmasında ve performans gerekliliklerinde bazı yeni özellikler ortaya çıkmıştır; bu özellikler, sadece arıtma etkinliği açısından daha yüksek gereklilikler ortaya koymakla kalmayıp, aynı zamanda akışkanın kendisine de daha yüksek gereklilikler getirmektedir.
Günümüzde, alüminyum eriyiğinin arıtma işleminde arıtma standartları giderek daha yüksek hale gelmektedir ve akı bileşenlerinin karmaşık yapısı, akının kendisinin alüminyum eriyiğine ve çevreye ikincil kirlilik yaratma olasılığını artırmaktadır. Akı bileşiminin yapısı mümkün olduğunca basit tutulmalıdır; bu, akının yan etkilerini ortadan kaldırmanın tek yoludur.
İlgili yazılar:
Alüminyum Alaşımı Temsilcisi
Sıvı Alüminyumdaki Akı
Alüminyum Alaşımlı Cüruf Giderici
Tuz Akışı
Erimiş Alüminyumun Akı ile Arıtılması
Alüminyum Alaşımı Ergitme Arıtma Akısı
Alüminyum Döküm Tozu
Alüminyum Gaz Giderici Akı
Akı Arıtma İşlemi
Alüminyum Ergitici Madde Arıtımı
Cüruf Giderici
Alüminyum Alaşımlı Akı Maddeleri
Alüminyum Cüruf Oluşturucu Akı
Alüminyum Döküm Kaybı
Erimiş Alüminyum için Akı Maddesi
