مواد نسوز برای پوشش کوره های ذوب آلومینیوم معمولاً در دمای زیر 1000 درجه نگهداری می شوند. فلورسپار یا باریت و سایر مواد کمکی تف جوشی و عوامل ضد خیس شدن به این مواد نسوز اضافه می شوند تا فرآیند تف جوشی در دمای پایین مواد و بهبود مقاومت در برابر نفوذ مایع آلومینیوم را بهبود بخشند. با این حال، هنگامی که کوره به دلایلی بیش از حد گرم می شود، این مواد افزودنی می توانند باعث خوردگی زودرس مواد نسوز شوند. به منظور غلبه بر مشکل خوردگی زودرس مواد نسوز برای پوشش کوره های ذوب آلومینیوم، یک دستگاه ریخته گری نسوز آلومینات کلسیم (CaO-Al2O3) با آلومینات کلسیم به عنوان سنگدانه وسیمان آلومینات کلسیمبه عنوان چسب توسعه داده شد. معمولاً CAA از ذوب مواد خام با نسبت مواد Al2O3 به CaO CaO/Al2O3=1 یا 0.7 (نسبت مولی) و خرد کردن به اندازه ذرات مختلف ساخته میشود. از آنجایی که CAA با فرآیند ذوب ساخته می شود، تخلخل ظاهری آن تقریباً صفر است. در مواد CAA، فاز معدنی عمدتاً CaO-Al2O3 با نقطه ذوب 1600 درجه است.

سیمان آلومینات کلسیم (که به اختصار CAC نامیده می شود) را می توان با فرآیندهای تف جوشی و ذوب الکتریکی تهیه کرد و ترکیب شیمیایی آن حدود CaO27٪، Al2O371٪ است. نتایج آزمایش خود اچینگ بوتهای مقایسهای در قالبهای ریختهگری CAA و قالبهای ریختهگری معمولی در دمای 800 درجه و 72 ساعت با آلیاژ آلومینیوم AZ8GU نشان میدهد که قالبهای ریختهگری با پیوند CAC دارای توانایی ضد نفوذ عالی هستند. در مقابل، مواد ریختهگری آلومینا صفحهمانند با پیوند CAC را میتوان بهوسیله مذاب آلیاژ آلومینیوم عمیقاً در ساختار آن نفوذ کرد و تولید کوراندوم (-Al2O3) آشکار است. نتایج آزمایش همچنین نشان میدهد که مایع آلومینیومی عمیقاً به داخل خاک رس قابل ریختهگری با عامل ضد خیس شدن نفوذ میکند، حتی مایع ریختهگری خاک رس با افزودن CAA.
تایید شده است که برهمکنش بین مذاب آلیاژ و مواد نسوز در کوره ذوب آلومینیوم عمدتاً نفوذ مذاب به منافذ در ساختار نسوز پوشش کوره است که منجر به کاهش SiO2 و / یا اکسیدهای آلومینیوم می شود. برای تشکیل کوراندوم (-Al2O3). در مورد آلیاژهای غنی از سدیم یا نمکهای قلیایی غنی از سدیم، -Al2O3 تشکیل می شود که باعث می شود پوشش نسوز غنی از آلومینیوم کنده شود و آسیب زودهنگام پیدا کند. از آنجایی که مواد CAA تقریباً توسط مایع آلومینیومی نفوذ نمی کنند، تقریباً هیچ مشکلی در لایه برداری ساختاری و آسیب سریع به پوشش نسوز وجود ندارد.
نتایج آزمایش مقایسه ای همچنین نشان می دهد که نفوذپذیری مواد ریخته گری نسوز کم سیمان CAA بدون مواد ضد مرطوب مانند قالب های ریخته گری کم سیمان مبتنی بر آلومینا با BaSO4 (عامل ضد خیس) است و اولی می تواند قابل استفاده در دمای 1350 درجه که این اطمینان را می دهد که حتی در صورت گرم شدن بیش از حد کوره، باعث خوردگی زودرس نشود. از پوشش نسوز این نشان می دهد که مواد ریخته گری کم سیمان CAA با CAA به عنوان سنگدانه و سیمان آلومینات کلسیم به عنوان چسب، کاملاً با شرایط استفاده از کوره های ذوب آلومینیوم سازگار هستند. نتایج سایر مطالعات (آزمایش مقاومت به فرسایش CO 500 درجه، 100 ساعت) نشان میدهد که CAA بدون آهن پس از حرارت دادن به 800 درجه، مقاومت فرسایشی عالی در برابر CO دارد، که نشان میدهد مواد ریختهگری CAA با CAA به عنوان سنگدانه و CAC به عنوان چسب نیز میتوانند در صنعت پتروشیمی







