Filter busa keramik untuk penyaringan logam cair

3 September Filter busa keramik untuk penyaringan logam cair

Posted at 08:07h in Filter Busa Keramik by AdTech 0 Comments

0 Likes

Filter busa keramik untuk penyaringan logam cair

Proses pembuatan ingot dan billet aluminium untuk produksi produk-produk aluminium berkualitas tinggi mensyaratkan agar aluminium cair relatif bebas dari inklusi, seperti zat padat yang tidak larut atau kotoran cair yang tidak dapat bercampur.
Hal ini diperlukan agar ingot atau billet, setelah melalui proses produksi lebih lanjut, memenuhi persyaratan ketat untuk produk-produk berkualitas tinggi.
seperti bahan kemasan kaku dan fleksibel, produk untuk industri dirgantara (profil ekstrusi, lembaran logam tipis dan tebal, hasil tempa), produk litografi, tabung pendingin untuk industri otomotif, serta lapisan akhir yang berkilau.
Dalam proses produksi aluminium cair, pengotor atau inklusi yang tidak larut terbentuk sepanjang tahapan ekstraksi logam dari bijih, proses penuaan, pembuatan paduan, dan pengecoran.

Dalam proses reduksi elektrolitik primer terhadap pengotor dan inklusi, terbentuklah alumina tak larut, karbida aluminium, natrium aluminium fluorida dari bak elektrolit, serta kerak gamma alumina.
Pada tahap penuaan di dalam tungku dan proses paduan, pengotor dan inklusi membentuk spinel alumina-magnesia, magnesium oksida, serpihan gamma-alumina, dan endapan tungku. Selama pemindahan logam pada proses pengecoran, pengotor dan inklusi membentuk garam klorida, gumpalan borida titanium, bahan tahan api yang hancur, serta kerak gamma-alumina.

Penyaringan logam cair menggunakan filter busa keramik disarankan untuk menghilangkan inklusi melalui proses penyaringan pada tahap teknologi terakhir sebelum pengendapan aluminium cair menjadi ingot atau billet.

Filter busa keramik untuk penyaringan logam cair yang digunakan di pabrik pengecoran aluminium dikembangkan pada awal tahun 1970-an; penerapan industri pertama dari teknologi ini dilakukan pada tahun 1974 dalam pembuatan ingot datar untuk produksi bahan canai tipis dan tebal.
Filter busa keramik untuk penyaringan logam cair merupakan filter monolitik sekali pakai yang dapat diganti, yang digunakan untuk proses pengecoran tunggal.
Ukuran pori filter berkisar antara 4 hingga 28 pori per cm (10 hingga 70 pori per inci linier), yang setara dengan diameter pori sekitar 0,036–0,26 cm. Filter busa keramik biasanya dibuat dengan penampang persegi dengan dimensi mulai dari 22,86 cm × 22, 86 cm × 5,08 cm hingga 66,04 cm × 66,04 cm × 5,08 cm dengan tepi miring 17° agar sesuai dengan mangkuk filter tahan api.
Sebuah segel kertas serat dipasang pada tepi yang dipotong miring untuk memberikan beban kompresi lateral guna menahan filter di dalam wadah filter dan mencegah logam masuk ke sekitar tepi filter.
Bahan berserat pada segel tersebut biasanya memiliki ketebalan sekitar 0,317–0,476 cm dan umumnya terbuat dari serat silikat.
Seringkali vermikulit ditambahkan ke bahan penyegel, yang akan mengembang saat dipanaskan untuk meningkatkan tekanan penyegelan.
Lama penggunaan yang umum dalam aluminium cair berkisar antara 30 hingga 120 menit.

Penggunaan bahan butiran aluminium oksida dalam filter busa keramik seharusnya tampak sebagai pilihan yang jelas bagi siapa pun yang ahli di bidang bahan tahan api yang digunakan untuk menampung aluminium cair dan paduannya.
Alumina relatif tidak reaktif secara kimia dalam aluminium cair dan paduan-paduannya yang umum, termasuk paduan yang mengandung magnesium.
Bahan ini juga banyak digunakan sebagai bahan granular dalam bahan tahan api yang digunakan pada tungku, baik untuk proses peleburan maupun untuk menampung paduan aluminium cair.
Selain itu, sebelum munculnya filter busa keramik sekali pakai yang dapat diganti untuk menyaring aluminium cair, digunakanlah filter yang dilengkapi dengan pengisi alumina lamelar.
Filter busa keramik Wadah pengisi adalah wadah besar yang dipanaskan dan berisi butiran alumina lamelar yang tidak terikat, yang digunakan untuk proses pengecoran berulang selama beberapa hari atau bahkan beberapa minggu.
Waktu paparan yang lama antara logam cair dengan bahan agregat yang tidak terikat, seperti pada filter yang mengandung bahan pengisi dan bahan tahan api, mengharuskan penggunaan bahan granular yang inert secara kimiawi, seperti aluminium oksida.

Namun, alumina memiliki koefisien muai panas linier yang relatif tinggi (8,0 × 10⁻⁶ / °C), dan bentuk monolitik alumina, seperti filter busa keramik, memiliki ketahanan panas yang rendah akibat tegangan termal tinggi yang timbul dari kombinasi gradien termal akibat pemanasan yang tidak merata serta koefisien ekspansi termal yang tinggi. Selama tahap pemanasan awal dan saat pertama kali bersentuhan dengan logam cair.