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鋼水與耐火材料之間的作用過程一般包括物理過程和化學(xué)過程。耐火材料的組成元素溶解到熔融鋼液中，包括構(gòu)成耐火材料的氧化物或氮化物、碳及各種結(jié)合劑與添加劑，會改變鋼的組成，特別對潔凈鋼及超潔凈鋼的質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，這一過程為物理化學(xué)過程。方鎂石-尖晶石復(fù)合材料作為一種高級復(fù)合耐火材料廣泛應(yīng)用在鋼鐵冶金行業(yè)中。遼寧科技大學(xué)遼寧省鎂質(zhì)材料工程中心的羅旭東以電熔鎂砂和高純尖晶石作為主體原料，研究氧化鋁、氧化鉻兩種添加劑對方鎂石-尖晶石材料抗鋼水侵蝕性的影響。
首先針對原料性質(zhì)對試樣進(jìn)行高壓成形，高溫?zé)商幚恚瑹笤嚇永酶袘?yīng)爐煉鋼機(jī)理進(jìn)行抗鋼水侵蝕性試驗(yàn)。利用反光顯微鏡對侵蝕后試樣進(jìn)行顯微觀察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：加入Al2O3與Cr2O3有利于方鎂石-尖晶石材料基質(zhì)中鎂鋁尖晶石和鎂鉻尖晶石的合成，但不利于提高方鎂石-尖晶石材料的抗鋼水侵蝕性。通過熱力學(xué)分析，Al2O3、Cr2O3、鎂鉻尖晶石和鎂鋁尖晶石在鋼水中平衡氧含量高，溶解度較大。Cr2O3和鎂鉻尖晶石較Al2O3和鎂鋁尖晶石在鋼水中的平衡氧含量大，更容易在鋼水中分解。
