冶炼洁净钢、超低碳钢时，对钢中碳含量提出严格的要求，而冶炼后期所用的耐火材料中有很大一部分为碳复合材料，冶炼时材料中的碳会向熔钢中溶解增碳，严重影响钢的质量。但在含碳耐火材料中，为了保护其中关键成分石墨不被氧化，需要添加抗氧化剂，抗氧化剂的添加却能抑制增碳，起到改善钢的质量作用。

耐火材料中Al2O3-C耐火材料是常见的一种，该耐火材料主要由电熔白刚玉和石墨为原料制作。可以在白刚玉和石墨为主要原料基础上，引入不同的抗氧化剂，一方面防止石墨不被氧化，另一方面，可以抑制增碳。如Al、Si、SiC，以制备改进型的Al2O3-C耐火材料。

Al2O3-C耐火材料对钢水的增碳作用，取决于两方面的作用；一方面是Al2O3-C耐火材料中石墨的碳向熔钢中的溶解；另一方面是熔钢中的碳的氧化。当耐火材料中石墨的碳向熔钢中溶解的速度大于熔钢中碳的氧化速度，钢水中碳含量增加，反之则降低。

Al2O3-C耐火材料增碳的抑制作用原理主要来自于抗氧化剂的加入提高了耐火材料抗钢水的渗透和耐侵蚀能力，有助于减缓耐火材料中碳向熔钢中溶解的速度，熔钢对耐火材料的渗透和侵蚀越小，增碳作用也就越小，同时抗氧化剂与周围体系的反应生成物溶解到熔钢中，增大了钢水的粘度，促进了钢水粘度的提高，降低了碳在钢水中的扩散速度。

在Al2O3-C耐火材料中加入抗氧化剂添加剂时，对其向熔钢中增碳起到了抑制作用，由实验发现在加入量相同时，Al的抑制作用最大，Si次之、SiC的抑制作用最小。故而，冶炼采用Al抗氧化剂添加的改进型的Al2O3-C耐火材料，对洁净钢、超低碳钢质量的提高具有重要意义。（王华）