本研究通过选用镁铝尖晶石、刚玉、镁砂三种材质,树脂做结合剂,H₃BO₃、B₄C、BN、si、Al、Mg-Al合金做添加剂,通过实验室实验和钢厂现场试验,对其性能进行检测,并利用XRD、SEM和EDAX等方法对试样进行物相和显微结构分析。研究表明: （1） 三种材料在外加5%热固性酚醛树脂,材料颗粒与细粉比例为6:4时,试样有较好的物理性能。110℃×5h干燥后耐压强度大于40Mpa,1100℃×5h热处理后耐压强度大于20Mpa,能够满足与铝碳材料复合后成型、加工浸入式水口时对强度的要求。 （2） 试样1100℃×5h埋碳热处理后,H₃BO₃、B₄C、BN分解、氧化产生的B₂O₃可与镁铝尖晶石反应,使尖晶石分解产生刚玉相;Si粉反应形成β-SiC和Si₂N₂O;Al粉氧化形成Al₂O₃,再与试样中的MgO或尖晶石反应形成尖晶石;Mg-Al合金氧化后自身形成尖晶石,也可与试样中的MgO、Al₂O₃或尖晶石反应再形成尖晶石。Al在热处理中部分形成AlN,再与试样中的Al₂O₃或MgO形成AlON或MgAlON。添加剂的物相变化,对材料性能有较大影响。金属添加剂更有利于提高材料的物理性能。 （3） 普通的中频炉模拟实验,不能区别实验材料的抗Al₂O₃附着性。 （4） 经过多钢种现场浇注试验表明,镁铝尖晶石质无碳浸入式水口,不但具有良好的抗热震性和抗渣侵蚀性,而且内孔无碳层抗冲刷,抗侵蚀以及抗Al₂O₃沉积性均良好,浇注超低碳钢时,钢液平均增碳1.1ppm,比用普通铝碳水口时（增碳3.8ppm）明显下降,完全能满足超低碳钢及超洁净钢的生产要求。