Eroze refraktorního křemičitanu hliníku roztaveným hliníkem, jako je například v pece na tání hliníku a držící pece, obvykle vede k tvorbě depozit oxidu hlinitého na žáruvzdorím. Stupeň eroze se zvyšuje v přítomnosti alkalií a v redukční atmosféře. To souvisí s přeměnou cihel oxidu hlinitého na aluminát sodný, který zvyšuje kinetiku tvorby v redukční atmosféře a podporuje tvorbu nitridu hlinitého. V tání pecí a držící pece mohou alkalii pocházet z kovového náboje.
V pece na tání hliníku a držících pecích přicházejí do kontaktu s kapalným hliníkem, což obvykle vede k tvorbě vázaných mezifázových depozit obsahujících převážně oxid hliníku, z nichž většina je výsledkem reakce hliníku s oxidy, což je následné refraktory, z nichž většina je s oxidy, z nichž většina je s oxidy oxidu s oxidem oxidu, z nich
4al +3 Sio2 → 2al2o 3+3 Si
Kinetika reakce se po objevení vkladu rychle snižuje. Dospělo se k závěru, že tento vklad se stává bariérou pronikání hliníku do refrakterního materiálu a přítomnost alkalií v redukční atmosféře zvýší kinetiku tohoto vkladu. Existují dva zdroje alkalických oxidů sodíku; v hliníkových ingotech produkovaných elektrolytickými buňkami nebo v refrakterním materiálu. V druhém případě nelze aktivní přítomnost NA2O potvrdit. Na druhé straně relevantní aspekty redukční atmosféry dosud nebyly vysvětleny.
Hlavním experimentem této doby je reakce refrakterního materiálu křemičitanu z hliníku na korozi hliníku způsobeného alkalií a snižování atmosféry a stanovení možných účinků refraktorního odchotu s vysokým obsahem hliníku (70% Al2O3) jako infiltantu na této korozi v této korozi je přítomno v refrakčním materiálu. Tento produkt je reprezentativním amorfním refrakterním materiálem bez infiltračních aditiv a v průmyslu se používá jako hliníkové izolační pece a obložení pece z hliníku.
Testovací teplota je stanovena podle provozní teploty pece držící hliníku a hliníkovou tavicí pec. Teplota na místě v kontaktu s kovem dosahuje 850 stupňů a teplota v záření plamene dosahuje 1200 stupňů ~ 1500 stupňů. Je vysvětlena erozní test průmyslového vysoce hliníkového refrakterního kminu s hliníkovým fluoridem (ALF3) jako nefrabujícího činidla a koroze způsobená hliníkem a role základních oxidů obsažených v žáruvzdornosti.
Zdá se, že zejména v přítomnosti redukční atmosféry je beta alumina aktivní fází refrakterního kontaktu s kapalným hliníkem. Z termodynamického hlediska vede působení -alumina na kapalný hliník k tvorbě kovového sodíku a reakční rovnice je následující:
6naal11o 17+2 al → 6na +34 al2O3 (2)
Když je částečný tlak kyslíku vyšší než {{0}} atm, kovový sodík produkovaný v roztoku hliníku (ANA ~ 0,1) bude oxidován a reakce je následující:
2na +1/2o2 → Na2o (3)
Když je částečný tlak kyslíku nižší než 10-19 atm, přítomnost Na2O musí souviset s působením refrakterních oxidů (zejména v oxidu křemičité) na kovovém sodíku a reakční rovnice je následující:
4NA+SiO2 → 2NA2O+SI (4)
Na druhé straně, v přítomnosti ALF3 může být také vyroben kovový sodík a reakční rovnice je následující:
6naal11o 17+2 Alf3 → 6NAF +34 Al2O3 (5)
3NAF+AL → 3NA+Alf3 (6)
Analýzou, když kapalný elektrolyt existuje při teplotě vyšší než 888 stupňů, mohou reakční rovnice (5) a (6) produkovat kovový sodík, což vede k výměně mezi reaktanty. Za takových podmínek se očekává, že refrakterní odchody získá vyšší kinetiku generace Na2O, takže pokud tento obsahuje Alf3 jako smáčecí činidlo, hliník bude korodovat refrakterní materiál rychleji. Vklad rozhraní obsahuje hlavně korundum (A-AL2O3) a také obsahuje hliník (AL) a nitrid hliníku (ALN). Předpokládá se, že se na tento proces koroze může účastnit nitrid hliníku přítomný v ložisku. Účast nitridu hliníku je v souladu s analýzou reakčních produktů získaných mezi hliníkem a uhličitanem sodným ve vzduchu a dusíku. Bylo zjištěno, že hlavním reakčním produktem získaným při 900 stupňů je aluminát sodný (Naalo2), který existuje ve formě hydrátu (Naalo2 · 3H2O). Specifická hmotnost aluminátu sodného je 2,69 g/cm³, zatímco oxid hliníku je 3,96 g/cm³. Proto by ochranný hliník by měl být doprovázen zvýšením objemu, když je přeměněn na aluminát sodný. Zvýšení objemu usnadňuje tvorbu trhlin, což usnadňuje pronikání hliníku a činí refrakterní materiál náchylný k erozi.
