鎂鋁尖晶石磚是以鎂鋁尖晶石取代鎂鉻磚中的鎂鉻尖晶石制造出來的新型耐火材料。鎂鋁尖晶石（MA）的化學(xué)式為MgO·AL2O3，其中MgO占28.2%，AL2O3占71.8%。鎂鋁尖晶石磚屬于等軸晶系礦物，N=1.715，硬度=8，密度3.55，熔點(diǎn)2135℃，熱膨脹系數(shù)約8.5X10-6K-1制磚時(shí)，在鎂砂中摻加鎂鋁尖晶石后，可以大幅度提高耐火材料的抗熱震性。但是，氧化鋁不能提高耐火材料的直接結(jié)合度，也不能穩(wěn)定窯皮中的C2S。因而，鎂鋁尖晶石磚的抗侵蝕、掛窯皮性能不如鎂鉻磚。因此，鎂鋁鎂鋁尖晶石磚的考法都是圍繞緩解這些缺點(diǎn)而進(jìn)行的。
迄今為止，開發(fā)了四代鎂鋁尖晶石磚。其中，第一代產(chǎn)品已被淘汰：第二代用于過渡帶:第三代，特別是第四代產(chǎn)品用于水泥窯燒成帶。第一代尖晶石磚系添加氧化鋁或高鋁礬土細(xì)粉，經(jīng)燒結(jié)制成。由于在高溫下大量形成原位鎂鋁尖晶石，磚體的結(jié)構(gòu)比較松散。第二代產(chǎn)品系添加合成尖晶石制成的材料，其體積密度、顯氣孔率、抗侵蝕性等性能均有較大提高。第三代鎂鋁尖晶石磚系復(fù)合第二代和第一代技術(shù)制成。制磚時(shí)，一部分尖晶石是預(yù)合成的，另一部分尖晶石是原位形成的。這樣，可以利用形成鎂鋁尖晶石的松散效應(yīng)提高抗熱震性。第四代產(chǎn)品是由電熔尖晶石取代燒結(jié)尖晶石制作的耐火材料。由于電熔鎂鋁尖晶石結(jié)構(gòu)致密、晶粒較大，有利于提高耐火材料的抗侵蝕性和掛窯皮性。盡管如此，鎂鋁質(zhì)材料的掛窯皮和抗侵蝕還是不及鎂鉻質(zhì)的材料。
對(duì)于鎂鋁尖晶石磚，如提高其抗熱震性，降低導(dǎo)熱系數(shù)，就要提高尖晶石摻量。但如提高抗侵蝕、掛窯皮性，就要降低尖晶石摻量。為了解這一矛盾，就需要在減少鎂鋁系材料的AL2O3含量的同時(shí)加入氧化鋯ZrO2，制得含鋯的方鎂石-鎂鋁尖晶石磚。在鎂鋁鋯系耐火材料中添加約1%的La2O3，燒成時(shí)就會(huì)形成鋯酸鑭La2O3·2ZrO2。加入La2O3+ZrO2后，可使鎂鋁系材料同時(shí)獲得優(yōu)異的抗熱震性和掛窯皮性。不過，ZrO2、La2O3價(jià)格昂貴，即便添加少量也會(huì)增加產(chǎn)品的成本，影響產(chǎn)品的銷售。
鎂鋁尖晶石磚也有弱點(diǎn)：
（1）較差的掛窯皮性。（2）較高的導(dǎo)熱系數(shù)（3）磚中的尖晶石組分在過熱條件下易與水泥熟料中的C3S或C3A反應(yīng)生成低熔點(diǎn)的C12A7，導(dǎo)致窯皮層燒流，造成尖晶石礦物的蝕損。這些不利因素限制了鎂鋁尖晶石磚的使用。
在水泥窯燒成帶使用鎂鋁尖晶石磚，要求兩個(gè)條件：①水泥窯具有形成良好窯皮的條件：②精心維護(hù)好窯皮。
由于水泥熟料中的C3S和C3A不能和鎂鋁尖晶石MA共存，水泥熟料和鎂鋁尖晶石磚在高溫下接觸時(shí)，熟料中的CaO、SiO2就會(huì)擴(kuò)散進(jìn)入耐火材料。在水泥熟料中，C3S將會(huì)分解，在原位大量形成C2S。耐火材料中，MA會(huì)被腐蝕，形成成分接近鈣鋁黃長(zhǎng)石C2AS的玻璃相。這樣，一方面，窯皮容易燒流或容易因C2S的粉化而垮落：另一方面，就是耐火材料得不到窯皮的有效保護(hù)，因而會(huì)發(fā)生深入的侵蝕而損壞。因而，使用鎂鋁尖晶石磚的關(guān)鍵就是迅速掛好窯皮，并始終如一地精心維護(hù)好窯皮。