Las propiedades termodinámicas del sistema de escoria CaO-Al2O3-VOx son de gran importancia para la aleación directa de vanadio en el proceso de fusión del acero de vanadio. En este artículo, se estudió la relación de equilibrio de fases del sistema CaO-Al2O3-VOx en atmósfera de argón a 1500 grados C mediante un experimento de equilibrio de fases a alta temperatura. Combinando SEM-EDS, XRD y XPS, se determinaron los tipos y composiciones de cada fase de las muestras de escoria en equilibrio y el contenido de diferentes estados de valencia del elemento vanadio. El resultado muestra que, en atmósfera de argón (p(O2) = 10-3 atm) a 1500 grados C, el sistema de escoria CaO-Al2O3-VOx contiene cuatro regiones de tres fases, siete regiones de dos fases y una región de fase única (fase vítrea). Los resultados del equilibrio de fases se trazaron en un diagrama de fases espacial CaO-Al2O3-V2O5-VO2, y los resultados del equilibrio de fases se proyectaron en los diagramas de fases pseudo-terciarios CaO-Al2O3-V2O5 y CaO-Al2O3-VO2, respectivamente. Al final, se evaluó cuantitativamente la racionalidad de proyectar los resultados del equilibrio de fases en el diagrama de fases pseudo-terciario.