剛玉莫來石磚的燒結(jié)主要是指莫來石相形成或極少量玻璃相形成而達(dá)到致密化過程。在剛玉莫來石復(fù)相結(jié)構(gòu)中，莫來石一般為柱狀，棒狀晶體，剛玉一般為粒狀，剛玉狀晶體填充于莫來石柱狀晶網(wǎng)結(jié)構(gòu)的空隙中，形成連續(xù)的交錯網(wǎng)絡(luò)骨架結(jié)構(gòu)，剛玉相晶體可以起到增強(qiáng)、增韌作用；或者莫來石柱狀晶體填充于剛玉相晶體的空隙中，柱狀莫來石晶體的存在，可以起到類似于纖維和顆粒的增強(qiáng)、增韌作用，這兩種填充狀態(tài)對提高剛玉莫來石磚高溫力學(xué)性能均非常有利。對于剛玉莫來石磚，一方面，由于剛玉和莫來石熱膨脹系數(shù)的不同，在冷卻過程中，由于熱膨脹失配，復(fù)相陶瓷內(nèi)部將產(chǎn)生顯微裂紋，這將嚴(yán)重影響到材料的抗熱震性。另一方面，剛玉的熱膨脹系數(shù)較高，莫來石的的熱膨脹系數(shù)較低，兩者的級配及顆粒大小對復(fù)相陶瓷的熱膨脹系數(shù)的影響很大；而莫來石的總含量包括加入的莫來石及燒成過程中原料反應(yīng)形成的莫來石，原料反應(yīng)形成的莫來石不僅在復(fù)相材料中起結(jié)合作用，而且必然會影響復(fù)相材料的力學(xué)性能，從而影響到復(fù)相材料的抗熱震性等綜合性能。
剛玉莫來石磚的原料可分為顆粒料和細(xì)粉，顆粒料一般不參與反應(yīng)，主要起骨架的作用，而細(xì)粉對剛玉莫來石磚的燒結(jié)起關(guān)鍵作用，但假如的剛玉及莫來石細(xì)粉一般不參與反應(yīng)，莫來石相主要通過細(xì)粉中氧化鋁原料和氧化硅原料反應(yīng)而形成，因此，莫來石相很難形成，在1300-1500℃左右才能形成結(jié)構(gòu)疏松的莫來石相，要形成結(jié)構(gòu)致密的莫來石相，煅燒溫度需達(dá)到1700℃左右。剛玉莫來石磚的燒結(jié)主要取決于原料選擇、粒度級配、成型工藝、燒結(jié)制度等因素。
剛玉作為一種優(yōu)質(zhì)耐火原料，硬度大、熔點(diǎn)高（2050℃），化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。剛玉磚，其高溫強(qiáng)度好，且具有突出的抗腐蝕性和抗磨性能，被廣泛的應(yīng)用于高溫設(shè)備。莫來石，耐火度高（1810℃），且其高溫下對酸性渣的耐侵蝕性良好，再加上它具有較好的耐高溫荷重性、耐磨性、抗剝落性等，莫來石磚具有很高的機(jī)械強(qiáng)度、抗熱震性，并且熱膨脹系數(shù)在較寬的范圍內(nèi)比較穩(wěn)定，因此應(yīng)用非常廣泛。將莫來石、剛玉按一定的配比，制成剛玉莫來石磚，其綜合性能比純剛玉或純莫來石更為優(yōu)良，應(yīng)用更為廣泛。
結(jié)合了剛玉和莫來石兩者優(yōu)異特性的剛玉莫來石磚是一種有發(fā)展前景的高溫材料。當(dāng)莫來石為基相剛玉作為第二相時，材料的斷裂強(qiáng)度有明顯增加。此外，在莫來石剛玉質(zhì)熔渣中外加一定量的ZrO2制成的耐火材料墊板作為窯爐內(nèi)襯材料，具有較好的抗熱震性。采購大幅度提高燒成溫度、強(qiáng)化燒結(jié)程度的措施研制的剛玉莫來石陶瓷作為高溫陶瓷輥棒，與傳統(tǒng)的陶瓷輥棒相比，具有較高的高溫性能，越來越受到人們的重視。國內(nèi)外盡管對莫來石陶瓷在高溫領(lǐng)域應(yīng)用時的抗熱震性能還不理想，產(chǎn)品的穩(wěn)定性較差，比之國外的同類產(chǎn)品還有很大差距，急待進(jìn)一步調(diào)整配方，改進(jìn)工藝，提高產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和使用壽命。在生產(chǎn)剛玉莫來石材料時，原料來源不同，生產(chǎn)的制品抗熱震性能相差較大，可比性較差。
剛玉莫來石磚具有優(yōu)越性能，主要作為器件及耐火材料用于多個工業(yè)領(lǐng)域，主要包括：電子行業(yè)，通過添加不同的礦化劑改性剛玉莫來石材料用于制造超高頻瓷、各種電阻、絕緣子、集成電路基板等；陶瓷工業(yè)，剛玉莫來石磚磚主要應(yīng)用于窯爐的爐體及窯具、電子絕緣陶瓷及高溫陶瓷等；冶金工業(yè)，主要用作電爐頂、熱風(fēng)爐及加熱爐和均熱爐的燒嘴及內(nèi)襯部位等；建材行業(yè)，主要用作水泥行業(yè)的窯頭及建材玻璃窯、噴嘴磚等部位用的流料槽、異型件等；化工行業(yè)，剛玉莫來石泵被廣泛應(yīng)用于腐蝕性及耐磨性要求比較高的部門；航天航空，主要應(yīng)用于衛(wèi)星火工裝置中的一種特殊陶瓷器件，對材料的要求很高，要求材料具有耐高溫、耐腐蝕、高強(qiáng)度、抗靜電、高絕緣等性能。