為了制備抗鋁熔體侵蝕性能優(yōu)良的熔鋁池用不粘鋁澆注料，以高鋁礬土（8~5、5~3、3~1和≤1mm）為骨料，莫來石細(xì)粉、α—AL2O3微粉、硅灰、硫酸鋇、高鋁水泥為粉料，輔以一種抗侵蝕，分析所得到的最優(yōu)配方為即硅灰、抗侵蝕劑、硫酸鋇、水泥的摻量分別為3%、3%、4%和4%。

熔鋁爐是鋁加工行業(yè)中的重要設(shè)備，而耐火內(nèi)襯特別是熔鋁池所用不粘鋁澆注料對其在高溫下的正常工作起到了至關(guān)重要的作用。鋁液活潑且黏度低，因此，與鋁液直接接觸的熔池部位耐火材料受鋁液侵蝕破壞最為嚴(yán)重，其質(zhì)量和壽命直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和熔鋁爐的壽命。由于鋁熔體對不粘鋁澆注料的侵蝕首先發(fā)生在基質(zhì)部位，因此，為了提高熔鋁爐用不粘鋁澆注料的抗鋁熔體侵蝕性能，在本試驗中，以高鋁礬土作為骨料重點研究了基質(zhì)組成中硅灰。抗侵蝕劑、硫酸鋇和水泥4種細(xì)粉對熔鋁池用澆注料的抗侵蝕性能的影響。

所用原料用高鋁礬土（8~5、5~3、3~1和≤1mm），細(xì)粉有莫來石細(xì)粉（≤0.088mm）、硫酸鋇細(xì)粉（≤0.045mm）、α—AL2O3微粉（d=5μm）、硅灰（≤1μm）、高鋁水泥和抗侵蝕劑。主要原料組成。基本配比為：高鋁礬土71.71%，莫來石細(xì)粉5.29%~19.29%，α—AL2O3微粉5%，其余基質(zhì)原料為硅灰、抗侵蝕劑、硫酸鋇和水泥。配比后的材料抗侵蝕性能分析：

（1）隨著硅灰的加入及其加入量的增加，試樣的抗侵蝕性能逐漸提高。這是因為硅灰粒徑極小，能夠填充于粗骨料形成的空隙中而使試樣致密化，從而使試樣的顯氣孔率下降，減少了鋁熔體進入試樣內(nèi)部的通道。此外，硅灰大的比表面使其具有高的反應(yīng)活性，在高溫下能促進試樣基質(zhì)物料的燒結(jié)，致使試樣致密化的同時提高了試樣的強度。試樣強度影響到澆注料抵抗變質(zhì)層引起應(yīng)力的能力，而應(yīng)力變化又使得裂紋出現(xiàn)及裂紋擴展所造成的侵蝕加劇。由此可見硅灰的摻入在增大不粘鋁澆注料強度的同時還可以提高試樣的抗侵蝕性能。

（2）硫酸鋇的摻入量在2%時能夠使得試樣的抗侵蝕能行從無到有提升至將近1倍，抗侵蝕性能變得優(yōu)良。表明硫酸鋇的加入對試樣抗鋁熔體侵蝕性能的提高作用明顯。

（3）隨著水泥摻入量的增加，試樣的抗鋁熔體侵蝕性能有先降低后提高的趨勢。這是因為水泥水化使得試樣需水量增加，在高溫下水化產(chǎn)物脫水造成試樣內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松，致使結(jié)構(gòu)弱化，試樣的抗侵蝕性能下降。當(dāng)水泥摻量繼續(xù)增加超過6%時由于基質(zhì)中引入CaO致使高溫下液相量增多，液相的表面張力使顆粒之間的距離被拉近，促進了試樣內(nèi)部致密化，從而提高了試樣的抗鋁熔體侵蝕性能。

總結(jié)：對于以硅灰、抗侵蝕劑、硫酸鋇和水泥等物料為基質(zhì)的熔鋁池用不粘鋁澆注料，對鋁合金熔體侵蝕性能影響明顯的因素主要是硫酸鋇，且隨著含量增加，抗侵蝕性能提高。在一定范圍內(nèi)，隨著硅灰摻入量的增加，澆注料抗侵蝕性能提高，而抗侵蝕劑和水泥的加入量若控制在一定的范圍內(nèi)，則能起到較好的抗熔體侵蝕效果。