Al2O3-MgO-CaO三元相圖中，出現(xiàn)液相的溫度高于1730℃，證明了在該區(qū)域系統(tǒng)可設計出高耐火度的耐火材料，尤其是當它們位于亞系統(tǒng)Al2O3-MgAl2O4-CaAl4O7區(qū)域時，出現(xiàn)液相的溫度高達1850℃±10℃，且該體系中所含礦物CaAl4O7(或?qū)懽鰿aO·2Al2O3)的真密度較小。向目前廣泛應用于二次精煉鋼包的Al2O3-MgO系耐火材料中引入合理量的資源豐富的廉價石灰替代部分Al2O3原料構(gòu)成Al2O3-MgO-CaO系耐火材料，可以確保該體系耐火材料的高溫性能，既可實現(xiàn)Al2O3-MgO系耐火材料輕量化的目的。

東北大學的學者為適應精煉鋼包用耐火材料輕量化的發(fā)展需要，采用兩步燒結(jié)法向Al2O3-MgO-CaO系復相耐火材料中添加La2O3，并對該耐火材料的抗LF精煉渣侵蝕性能進行了研究。結(jié)果表明，添加的La2O3優(yōu)先固溶入Al2O3-MgO-CaO系復相耐火材料的晶相CaO·6Al2O3中，促使CaO·6Al2O3晶胞產(chǎn)生晶格畸變，有效抑制了CaO·6Al2O3晶粒沿基面的異常長大，進而有效地促進了Al2O3-MgO-CaO系復相耐火材料的燒結(jié)致密化。當添加La2O3的質(zhì)量分數(shù)為4%，在1600℃保溫2h燒成后，試樣的氣孔率由占總體積分數(shù)的19.2%下降至6.1%，體積密度由2.78g/cm3上升至3.18g/cm3，制得了含MgO·Al2O3、CaO·2Al2O3、CaO·6Al2O3晶相且呈現(xiàn)交織分布、顯微結(jié)構(gòu)致密的Al2O3-MgO-CaO系復相耐火材料，其抗LF精煉渣侵蝕性能與同等致密度的Al2O3-MgO質(zhì)耐火材料相當。