วัสดุทนไฟสำหรับวัสดุบุผิวเตาหลอมอลูมิเนียมมักจะเก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 1,000 องศา ฟลูออร์สปาร์หรือแบไรท์และสารช่วยในการเผาผนึกและสารต้านการเปียกอื่นๆ จะถูกเติมลงในวัสดุทนไฟเหล่านี้เพื่อส่งเสริมการเผาผนึกวัสดุที่อุณหภูมิต่ำ และปรับปรุงความต้านทานต่อการซึมผ่านของของเหลวอะลูมิเนียม อย่างไรก็ตาม เมื่อเตาเผาเกิดความร้อนสูงเกินไปด้วยเหตุผลบางประการ สารเติมแต่งเหล่านี้อาจทำให้เกิดการกัดกร่อนของวัสดุทนไฟก่อนเวลาอันควรได้ เพื่อที่จะเอาชนะปัญหาการกัดกร่อนก่อนวัยอันควรของวัสดุทนไฟสำหรับวัสดุบุผิวเตาหลอมอลูมิเนียม จึงต้องใช้แคลเซียมอะลูมิเนตแบบหล่อทนไฟ (CaO-Al2O3) ที่มีแคลเซียมอะลูมิเนตเป็นมวลรวมและซีเมนต์แคลเซียมอลูมิเนตในขณะที่สารยึดเกาะได้รับการพัฒนา โดยปกติแล้ว CAA จะทำโดยการหลอมวัตถุดิบด้วยอัตราส่วนวัสดุ Al2O3 ต่อ CaO CaO/Al2O3=1 หรือ 0.7 (อัตราส่วนโมลาร์) แล้วบดให้เป็นอนุภาคขนาดต่างๆ เนื่องจาก CAA ถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการหลอม ความพรุนที่ปรากฏจึงเกือบเป็นศูนย์ ในวัสดุ CAA เฟสแร่ส่วนใหญ่เป็น CaO-Al2O3 โดยมีจุดหลอมเหลว 1,600 องศา

ซีเมนต์แคลเซียมอลูมิเนต (ตัวย่อว่า CAC) สามารถเตรียมได้โดยกระบวนการเผาผนึกและการหลอมด้วยไฟฟ้า และมีองค์ประกอบทางเคมีประมาณ CaO27%, Al2O371% ผลการทดสอบการแกะสลักตัวเองด้วยเบ้าหลอมเปรียบเทียบของวัสดุหล่อแบบหล่อ CAA และแบบหล่อธรรมดาที่ 800 องศา 72 ชม. ด้วยอะลูมิเนียมอัลลอยด์ AZ8GU แสดงให้เห็นว่าวัสดุหล่อแบบหล่อด้วย CAC มีความสามารถในการป้องกันการทะลุทะลวงได้ดีเยี่ยม ในทางตรงกันข้าม อลูมินาที่หล่อแบบแผ่นที่ยึดติดด้วย CAC สามารถเจาะลึกเข้าไปในโครงสร้างได้ด้วยการหลอมโลหะผสมของอะลูมิเนียม และจะเกิดการสร้างคอรันดัม ( -Al2O3) อย่างเห็นได้ชัด ผลการทดสอบยังแสดงให้เห็นว่าของเหลวอะลูมิเนียมแทรกซึมลึกเข้าไปในดินเหนียวที่หล่อได้ด้วยสารป้องกันการเปียก แม้กระทั่งดินเหนียวที่หล่อได้ด้วยการเติม CAA เข้าไปด้วย
ได้รับการยืนยันแล้วว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างโลหะผสมที่หลอมละลายกับวัสดุทนไฟในเตาถลุงอะลูมิเนียมนั้นส่วนใหญ่เป็นการแทรกซึมของการหลอมเข้าไปในรูพรุนในโครงสร้างทนไฟของซับในเตา ส่งผลให้ SiO2 และ/หรืออะลูมิเนียมออกไซด์ลดลง ให้เกิดคอรันดัม ( -Al2O3) ในกรณีของโลหะผสมที่อุดมด้วยโซเดียมหรือเกลืออัลคาไลที่อุดมด้วยโซเดียม จะเกิด -Al2O3 ขึ้น ซึ่งทำให้ชั้นวัสดุทนไฟที่อุดมด้วยอะลูมิเนียมลอกออกและสร้างความเสียหายก่อนเวลาอันควร เนื่องจากของเหลวอะลูมิเนียมแทบจะไม่ทะลุวัสดุ CAA เลยแทบไม่มีปัญหาเรื่องการลอกของโครงสร้างและเร่งความเสียหายให้กับเยื่อบุทนไฟ
ผลการทดสอบเปรียบเทียบยังแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการซึมผ่านของวัสดุหล่อทนไฟซีเมนต์ต่ำ CAA ที่ไม่มีสารป้องกันการเปียกนั้นเหมือนกับการซึมผ่านของวัสดุหล่อซีเมนต์ต่ำที่ใช้อลูมินาแบบดั้งเดิมที่มี BaSO4 (สารป้องกันการเปียก) และแบบแรกสามารถ ใช้งานได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 1,350 องศา ซึ่งรับประกันได้ว่าแม้เตาจะร้อนเกินไป แต่ก็จะไม่ทำให้เกิดการกัดกร่อนก่อนเวลาอันควรของซับในวัสดุทนไฟ นี่แสดงให้เห็นว่าซีเมนต์หล่อแบบซีเมนต์ต่ำของ CAA ที่มี CAA เป็นส่วนผสมและซีเมนต์อะลูมิเนตแคลเซียมเป็นสารยึดเกาะเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์กับสภาพการใช้งานของเตาถลุงอะลูมิเนียม ผลการศึกษาอื่นๆ (การทดสอบความต้านทานการกัดกร่อนของ CO 500 องศา 100 ชม.) แสดงให้เห็นว่า CAA ไร้เหล็กมีความต้านทานการกัดกร่อนของ CO ดีเยี่ยมหลังการให้ความร้อนถึง 800 องศา แสดงให้เห็นว่า CAA แบบหล่อที่มี CAA เป็นมวลรวมและ CAC เป็นสารยึดเกาะสามารถใช้ใน อุตสาหกรรมปิโตรเคมี







