氧化鋁泡沫陶瓷過濾板過濾機理
① 濾餅機制:復雜的泡沫陶瓷結構,可以高效率地機械擋渣,當金屬液通過結構復雜的泡沫陶瓷過濾器時,通過過濾介質(zhì)的機械分離作用,把大于過濾器表面孔眼的夾雜物濾除,并使之沉淀在過濾器液態(tài)金屬流入端,成為過濾器的一個組成部分。隨著夾雜物在過濾器表面上堆積數(shù)量的增多,逐漸形成了一層“濾餅”,使金屬液流道進一步變細,因而新增的過濾介質(zhì)表面可以濾除為細小的夾雜物,與此同時,介質(zhì)內(nèi)部也有過濾作用,在貫穿于陶瓷體的眾多小孔中,有的呈現(xiàn)微小狹縫,有的存在死角,這些變化不同的區(qū)域都是截獲夾雜物的可能位置,過濾器內(nèi)部也存在“濾餅”效應。
② 表面效應:當金屬液流經(jīng)結構復雜的陶瓷體時,被分割成許多細小的流股,增大了金屬液中夾雜物與過濾介質(zhì)的接觸面積及接觸幾率,由于過濾器表面是極微小的凸凹面,凹塊尺寸約為1~10μm,對夾雜物有靜電吸附和黏附截流作用。
③ 整流效應:金屬液流過泡沫陶瓷過濾器時,被分割成許多細小單元的流股,其直徑較小,從而使雷諾數(shù)(Re=vd/r)變小,使液流趨于層流運動。當金屬液處于層流狀態(tài)時,由于熔融金屬液的密度遠大于夾雜物的密度,因而使夾雜物有充分的時間上浮除去,也即泡沫陶瓷過濾器能輔助橫澆道擋渣。澆注系統(tǒng)中放置過濾器后,金屬液流動的阻力增加,在橫澆道中流動的金屬液容易形成充滿運動,并使流速降低,有利于夾雜物上浮,并滯留在橫澆道頂面。