Ерозія алюмінієвих силікатних рефрактерій розплавленим алюмінієм, наприклад, в алюмінієвих плавлячих печах та утримуючих печах, як правило, призводить до утворення відкладень оксиду алюмінію на рефракційному. Ступінь ерозії збільшується в присутності лугу та в зменшеній атмосфері. Це пов'язано з перетворенням цеглинських цегли в алюмінацію натрію, що збільшує кінетику утворення в відновлювальній атмосфері, сприяючи утворенню алюмінієвого нітриду. У плавильних печах та утримуючих печах луг може надходити від металевого заряду.
У печах для плавлення алюмінію та утримуючих печей алюмінієві силікатні рефракції вступають у контакт з рідким алюмінієм, як правило, призводять до утворення зв'язаних міжфазних відкладень, що містять переважно оксид алюмінію, більшість з яких є результатом реакції алюмінію з оксидами в рефрактерному, особливо з силіконовим діоксидом, з наступною формулою реакції:
4al +3 sio2 → 2al2o 3+3 si
Кінетика реакції швидко зменшується після з’явлення родовища. Зроблено висновок, що цей родовище стає перешкодою для проникнення алюмінію в вогнетривкий матеріал, а наявність лугу в зменшеній атмосфері збільшить кінетику цього родовища. Є два джерела лужних оксидів натрію; в алюмінієвих зливах, що утворюються електролітичною клітиною або в рефрактерному матеріалі. В останньому випадку активна присутність Na2O не може бути підтверджена. З іншого боку, відповідні аспекти зменшення атмосфери ще не пояснені.
Основним експериментом цього часу є реакція алюмінієвого силікатного рефрактерного матеріалу на корозію алюмінію, спричинену лугом та відновлюючою атмосферою, та визначенням можливих ефектів високого алюмінієвого рефрактерного відбиття (70% Al2O3) з алюмінієвим фтором (Alf3) як інфільтрант на цьому корозійному матеріалі, коли алькали присутня. Цей продукт є представником аморфних рефрактерних матеріалів без інфільтраційних добавок, і використовується в промисловості як алюмінієві ізоляційні печі та алюмінієві виплавки печі.
Температура випробування визначається відповідно до робочої температури алюмінієвої печі та алюмінієвої виплавки печі. Температура на місці, що контактує з металом, досягає 850 градусів, а температура в полум'яній радіаційній частині досягає 1200 градусів ~ 1500 градусів. Тест на ерозію промислового високодулюючого рефрактерного лиття з алюмінієвим фтором (ALF3) як не-розбиття агента пояснюється, а корозія, викликана алюмінієм та роль основних оксидів, що містяться в рефрактерній.
Здається, що, особливо в присутності відновлюючої атмосфери, бета -глинозем є активною фазою в рефрактерному контакті з рідким алюмінієм. З термодинамічної точки зору дія -alumina на рідкий алюміній призводить до утворення металевого натрію, а рівняння реакції полягає в наступному:
6naal11o 17+2 al → 6na +34 al2o3 (2)
Коли частковий тиск кисню вище, ніж {{0}} атм, металевий натрію, що утворюється в алюмінієвому розчині (ANA ~ 0,1), буде окислений, а реакція наступна:
2Na +1/2O2 → Na2O (3)
Коли частковий тиск кисню нижчий, ніж 10-19 атм, наявність Na2O повинна бути пов'язана з дією рефрактерних оксидів (особливо в кремнеземі) на металевий натрію, а реакційне рівняння наступне:
4na+sio2 → 2na2o+si (4)
З іншого боку, в присутності ALF3 також може бути вироблений металевий натрію, а рівняння реакції полягає в наступному:
6naal11o 17+2 alf3 → 6naf +34 al2o3 (5)
3naf+al → 3na+alf3 (6)
Через аналіз, коли рідкий електроліт існує при температурі, що перевищує 888 градусів, рівняння реакції (5) та (6) можуть виробляти металевий натрію, що сприяє обміну між реагентами. У таких умовах очікується, що рефрактерні кастали отримають більш високу кінетику генерації Na2O, тому, якщо останній містить ALF3 як змочувальний агент, алюміній швидше роз’їде рефрактерний матеріал. Родовище інтерфейсу в основному містить корпунд (A-Al2O3), а також містить алюміній (AL) та нітрид алюмінію (ALN). Вважається, що нітрид алюмінію, присутній у родовищі, може брати участь у цьому процесі корозії. Участь алюмінієвого нітриду узгоджується з аналізом продуктів реакції, отриманих між алюмінієм та карбонатом натрію у повітрі та азотом. Було визначено, що основним продуктом реакції, отриманим при 900 градусах, є алюмінат натрію (Naalo2), який існує у вигляді гідрата (Naalo2 · 3H2O). Питома вага алюмінату натрію становить 2,69 г/см³, тоді як оксид алюмінію - 3,96 г/см³. Тому захисне алюмінієве родовище повинно супроводжуватися збільшенням об'єму, коли він перетворюється в алюмінат натрію. Збільшення об'єму полегшує утворення тріщин, що полегшує проникнення алюмінію та робить рефрактерний матеріал сприйнятливим до ерозії.
