我国汽车工业近年来发展迅速，今后的几十年仍将成为我国现代制造业的主导产业其中之一，为降低能耗、提高质量、减轻自重，高性能铝合金在汽车上的应用越来越多，铝合金冶炼条件也越来越苛刻，而目前国内对熔铝炉用耐火材料的研究特别少。

以Al2O3含量为85%(样号M85)和75%(样号M75)的矾土熟料、Al2O3含量为60%(样号M60)和45%(样号M45)的蓝晶石基莫来石为主要原料，加入α-Al2O3微粉、二氧化硅微粉、Secar7水泥作为结合系统，制取了极低水泥结合的浇注料规范试件和抗渣坩埚试件，探讨了不一样Al2O3相对含量铝硅系原料对熔铝炉用浇注料的影响。在此基础上，选用综合性能优异的原料作为主要原料，从而探讨了K2CO3、BaSO4、H3BO3等添加剂和铝溶胶结合剂对浇注料的影响。通过检查样品的常温下和高温特性、选用坩埚法研究试件抗6063#铝合金的腐蚀特性、以及对于试件开展物相组成和超微结构的解读，得到下列实验结论：

研究Al2O3成分对浇注料特性影响的结果表明：试件在1200℃处理后显气孔率减少，说明试件会有一定的煅烧。M75试件因为物相贴近纯莫来石的组成而难以煅烧，导致抗折和耐压强度最小，M45试件抗折强度(18.2MPa)，M85试件耐压强度(103.4MPa)。伴随着Al2O3相对含量提升，样品的导热系数增大，如M85试件导热系数，M60试件因为气孔率导致导热系数最小。试件850℃中的热态抗折强度比常温下抗折强度提高3-6MPa，密度M45试件热态抗折强度(22MPa)，体现了在此温度下浇注料中微粉促进煅烧的作用。

铝合金液在850℃时与耐火材料中的SiO2反应生成Al2O3和Si，伴随着体积收缩，易导致耐火材料干裂损坏。Al2O3成分越大、气孔率越低的试件抗渗透和抗腐蚀特性越好，如M85试件。经850℃×72h腐蚀试验后，坩埚样品的腐蚀部分变成黑色，反应层中颗粒和基质均被腐蚀，腐蚀层中气孔被填充变得越来越高密度，材料的结构发生变化，变质层与原砖层之间的热膨胀系数越来越不同步，在间歇性工况条件下，很容易出现晶体结构脱落。与此同时，在腐蚀环节中，铝合金液中的Zn元素蒸汽从合金中逸出，在界面层聚集。

浇注料里加入K2CO3添加剂后，选用柠檬酸钠和FS20作减水剂时，样品的流通性是。高温环境K2CO3常与金属Al和O2反应生成KAlO2和CO2，使材料的抗侵蚀性能降低。采用铝溶胶作结合剂，添加量比较低时试件抗腐蚀特性略微提升，伴随着添加数量的增加，浇注料流通性减少，显气孔率提升，抗腐蚀功能失效。伴随着BaSO4添加数量的增加，样品的显气孔率扩大、传热系数减少、体积密度减少、常温和热态抗压强度减少。900℃时BaSO4与试件里的Al2O3和SiO2反应生成钡长石(BaAl2Si2O8)和富含钡的高效液相，减少了栽培基质中SiO2和莫来石的含量，原材料的抗腐蚀特性明显增强。未添加BaSO4时坩埚样品的腐蚀率为5.10%，添加1.0%BaSO4后坩埚样品的腐蚀率降低到3.75%，BaSO4添加量≥2%时，坩埚试件均无可观测腐蚀。但是当BaSO4添加量>2%，高温环境形成富含钡的高效液相比较多，样品的常温和热态抗压强度减少。BaSO4添加量较较少时，原材料的抗腐蚀特性无法得到提升，试验得到，BaSO4添加量是2%。

伴随着H3BO3添加数量的增加，浇注料试件慢慢变黄，H3BO3添加量是2%时，试件早已变成土黄色，表面是宽约0.5mm的裂痕，造成试件显气孔率扩大、抗压强度减少。适当H3BO3添加后，坩埚样品的抗腐蚀特性明显增强，H3BO3添加量是0.1%和0.2%时，经850℃×72h腐蚀试验后，坩埚试件无可观测腐蚀。根据SEM相片由此可见，1200℃加工后试件里的刚玉成颗粒状，B2O3与Al2O3反应生成高效液相和相同熔化化学物质9Al2O3·2B2O3，推动煅烧，B1和B2试件中刚玉颗粒物之间孔隙度被玻璃相添充并连接起来。H3BO3添加量比较小(0.05%)时，原材料的抗腐蚀特性较弱;H3BO3添加量较大(0.2%)时试件高温环境(1200℃)开裂，危害材料强度。数据显示，H3BO3添加量是0.1%，解决温度为900℃。