01.AL2O3
Bod tání korundu (AL2O3) je 2050 stupňů, hustota je 3,85~4,0lg·cm-3 a má dobrou tepelnou vodivost a chemickou stabilitu. Korund se často používá jako částice kameniva v materiálech železných příkopů. Obecně se má za to, že AL2O3 může snížit aktivitu strusky a zabránit korozi agregátů strusky.
Z hlediska výběru korundových částic má podbílý korund velmi vysokou objemovou hustotu a rychlost absorpce vody; hustý korund má málo nečistot a relativně nízkou míru absorpce vody; a hnědý korund má relativně nízkou míru absorpce vody, i když má více zbytků. Při použití hutného korundu a hnědého korundu jako kameniva se množství přidané vody dožáruvzdorné žárobetonyje relativně nízká, což má velký vliv na hustotu a vypalování žárobetonu. Z hlediska mikrostruktury jsou krystaly hustého korundu vyzrálé a vysoce husté; krystaly hnědého korundu rostou a vyvíjejí se relativně dobře, ale nejsou husté; podbílý korund obsahuje nejen spoustu zbytků, ale také spoustu velkých trhlin a uzavřených pórů, které nepříznivě ovlivňují tepelnou rázovou stabilitu materiálu. Z hlediska nasákavosti a mikrostruktury jsou pro železné příkopové žárobetky vhodnější hutný korund a hnědý korund.
02.SiC
Karbid křemíku se také nazývá korund nebo žáruvzdorný písek s hustotou 3.17-3,47g·cm-3, tvrdostí podle Mohse 9.2-9,6 a bodem tání až 2827 stupňů. Karbid křemíku má vysokou rázovou houževnatost s modulem houževnatosti 4,76x10 5MPa při 25 stupních, pevností v tahu 1,75x100MPa a modulem pružnosti 2,8x10 5MPa při 1500 stupních. Kromě toho by karbid křemíku měl být polovodičový materiál s vysokou tepelnou vodivostí a nízkým koeficientem tepelné roztažnosti. Jako ekonomická surovina je SiC široce používán v žáruvzdorných materiálech díky svému vynikajícímu výkonu.
SiC bude oxidovat při vysoké teplotě za vzniku SiO2 a CO2. Při 800 stupních SiC postupně oxiduje za vzniku Si02; když je teplota 1000 stupňů, SiC prudce reaguje s O2, tvoří více kapalné fáze oxidu křemičitého za vzniku ochranného filmu Si02 skla; při 1300 stupních ochranný film skla postupně vysráží křemen a absorbuje vodu a expanduje, což způsobí prasknutí ochranného filmu a zvýšení oxidační rychlosti SiC. Při 1500 stupních -1600 stupních má ochranný film SiO2 skla určitou tloušťku, která může oslabit pokračující oxidaci SiC; když je teplota 1627 stupňů, SiO2 reaguje s SiC za vzniku SiO a CO, takže teplota použití SiC nesmí překročit 1600 stupňů.
Vysoká odolnost SiC proti opotřebení a vysoká mechanická pevnost v žáruvzdorných žáruvzdorných příkopech může odolat erozi a poškození žárobetonu kontinuálním vysokoteplotním roztaveným železem a struskou; současně vysoká tepelná vodivost SiC a nízký koeficient tepelné roztažnosti mohou odolat opakovanému tepelnému šoku kontinuálního vysokoteplotního roztaveného železa na odlitku a oslabit tepelné poškození roztaveného železa na odlitku; kromě toho může chemická reakce mezi SiC a vzduchem snížit oxidaci C v odlitku a skleněný ochranný film vytvořený po oxidaci SiC může také chránit uhlíkový materiál v odlitku, čímž se zeslabí poškození odlitku oxidací.
03.C
C má špatnou smáčivost a materiály na bázi C mají dobrou odolnost proti erozi strusky a není snadné je přilnout k železu; současně má C velkou tepelnou vodivost, která může odolat tepelnému šoku vysokoteplotní roztavené oceli a strusky na odlitku, čímž se zlepší tepelná stabilita odlitku; navíc za určitých podmínek C a Si reagují za vzniku SiC vláken, která mají vyztužující účinek na odlévatelnou hmotu. Materiály na bázi C se však při vysokých teplotách snadno oxidují a obsahují určité těkavé látky, které mají nepříznivý vliv na hustotu odlitku. Při vývoji Ah03-SiC-C železných příkopových žárobetonů by proto měly být použity C materiály s relativně nízkým odpařováním a do žárobetonů by mělo být přidáno určité množství antioxidantů.
Existuje mnoho zdrojů uhlíku pro železné příkopové žáruvzdorné žáruvzdorné materiály, včetně asfaltu, grafitu, sazí a koksu. Kromě asfaltu jsou další materiály zdroje uhlíku hydrofobní materiály a při stavbě spotřebovávají více vody; zatímco asfalt patří k hydrofilním materiálům, při stavbě spotřebují méně vody a mají dobré disperzní vlastnosti. Obvykle se používá jako důležitý zdroj uhlíku pro odlitky z Ah03-SiC-C železných příkopů. Asfalt se však po zahřátí vypařuje a se zvyšujícím se přídavkem asfaltu se zvyšuje i zdánlivá pórovitost v odlitku. Proto je velmi důležité kontrolovat množství asfaltu přidávaného do železného příkopu.
