Eldfasta material för smältugnsfoder av aluminium hålls vanligtvis vid temperaturer under 1000 grader. Fluorspat eller baryt och andra sintringshjälpmedel och anti-vätmedel tillsätts till dessa eldfasta material för att främja lågtemperatursintring av materialen och förbättra motståndet mot aluminiumvätskepenetrering. Men när ugnen är överhettad av någon anledning kan dessa tillsatser orsaka för tidig korrosion av de eldfasta materialen. För att övervinna problemet med för tidig korrosion av eldfasta material för aluminiumsmältugnsfoder, ett (CaO-Al2O3) kalciumaluminat eldfast gjutgods med kalciumaluminat som ballast ochkalciumaluminatcementsom bindemedel utvecklades. Vanligtvis tillverkas CAA genom att smälta råmaterial med ett materialförhållande av Al2O3 till CaO CaO/Al2O3=1 eller 0.7 (molförhållande) och krossa till olika partikelstorlekar. Eftersom CAA tillverkas genom smältprocess är dess skenbara porositet nästan noll. I CAA-material är mineralfasen huvudsakligen CaO-Al2O3, med en smältpunkt på 1600 grader.
Kalciumaluminatcement (förkortat CAC) kan framställas genom sintring och elektriska smältningsprocesser, och dess kemiska sammansättning är cirka CaO27%, Al2O371%. Resultaten av det jämförande självetsningstestet för degel av CAA-gjutgods och vanliga gjutgods vid 800 grader, 72h med AZ8GU aluminiumlegering visar att CAC-bundna gjutgods har utmärkt antigenomträngningsförmåga. Tvärtom, CAC-bundna plattliknande aluminiumoxidgjutgods kan penetreras djupt in i dess struktur av aluminiumlegeringssmälta, och det finns uppenbar korund (-Al2O3) generering. Testresultaten visar också att aluminiumvätskan tränger djupt in i den gjutbara leran med antivätmedel, även den gjutbara leran med CAA tillsatt.
Det har bekräftats att interaktionen mellan legeringssmältan och det eldfasta materialet i aluminiumsmältugnen huvudsakligen är smältans inträngning i porerna i ugnsfodrets eldfasta struktur, vilket resulterar i minskningen av SiO2 och/eller aluminiumoxider. för att bilda korund ( -Al2O3). Vid natriumrika legeringar eller natriumrika alkalisalter bildas -Al2O3 som gör att den aluminiumrika eldfasta beklädnaden lossnar och skadas i förtid. Eftersom CAA-material nästan inte penetreras av aluminiumvätska, finns det nästan inga problem med strukturell peeling och accelererad skada på det eldfasta fodret.
Resultaten av det jämförande testet visar också att permeabiliteten för CAA lågcement eldfasta gjutgods utan antivätmedel är densamma som för traditionella aluminiumoxidbaserade lågcementgjutgods med BaSO4 (anti-vätmedel), och de förstnämnda kan användas vid en temperatur på upp till 1350 grader, vilket säkerställer att även när ugnen är överhettad kommer den inte att orsaka för tidig korrosion av eldfast foder. Detta visar att CAA lågcementgjutgods med CAA som ballast och kalciumaluminatcement som bindemedel är helt kompatibla med användningsförhållandena för aluminiumsmältugnar. Resultaten av andra studier (500 grader, 100 timmars CO-erosionsbeständighetstest) visar att järnfri CAA har utmärkt CO-erosionsbeständighet efter uppvärmning till 800 grader, vilket indikerar att CAA-gjutgods med CAA som ballast och CAC som bindemedel också kan användas i petrokemisk industri.
