鎂磚的主晶相為方鎂石,具有一般堿性耐火制品的典型特性,但抗熱震性較差。
鎂磚有燒成鎂磚和不燒鎂磚之分。燒成鎂磚分為硅酸鹽結合鎂磚、直接結合鎂磚和再結合鎂磚。鎂鈣砂不燒鎂磚又分為化學結合鎂磚、瀝青結合鎂磚。
19世紀80年代,奧地利首先生產(chǎn)鎂磚。后來美國和俄國也分別于1895年和1900年開始生產(chǎn)鎂磚,20世紀60年代和80年代又分別開始批量生產(chǎn)再結合鎂磚和直接結合鎂磚。
鎂磚的原料主要是菱鎂礦,其基本成分是MgCO3,經(jīng)過高溫煅燒再破碎到一定粒度后成為燒結鎂砂。鎂砂廣泛用作補爐材料、搗打材料,含雜質少的鎂砂(ω(CaO)<2.5%,ω(SiO2)<3.5%),作為制造鎂磚的原料。我國鎂礦儲量與產(chǎn)量均居世界前列。
鎂磚按其生產(chǎn)工藝的不同,分為燒結鎂磚和化學結合鎂磚兩種。燒結鎂磚是用經(jīng)過死燒、顆粒大小配比適當?shù)逆V砂,加入鹵水(MgCl2水溶液)和亞硫酸紙漿廢液作結合劑,加壓成型,在1550~1650℃的高溫下燒成。而化學結合鎂磚是不經(jīng)過燒成工序的,把燒結鎂砂按粒度比例配好以后,加入適量的礦化劑和結合劑,壓制成型,經(jīng)過干燥就是成品。化學結合鎂磚的強度較低,性能不如燒結鎂磚,但是價格便宜,不及燒結鎂磚價格的一半。它用在性能要求不太高的部位,如加熱爐和均熱爐爐底。
鎂磚屬于堿性耐火材料,對堿性熔渣有較強的抵抗能力,但不能抵抗酸性渣的侵蝕,在1600℃高溫下,與硅磚、黏土磚甚至高鋁磚接觸都能起反應。鎂磚的耐火度在2000℃以上,但其荷重軟化點只有1500~1550℃。而且開始軟化到40%變形的溫度間隔很小,只有30~50℃鎂磚的熱穩(wěn)定性也較差,這是鎂磚損壞的一個重要原因。