在0~1000℃的溫度范圍內(nèi)，粘土磚的體積隨著溫度升高而均勻膨脹，線膨脹曲線近似于一條直線，線膨脹率為0.6%~0.7%，只有硅磚的一半左右。當(dāng)溫度達1200℃后再繼續(xù)升溫時，其體積將由膨脹大值開始收縮。粘土磚的殘余收縮導(dǎo)致砌體灰縫的松裂，這是粘土磚的一大缺點。當(dāng)溫度超過1200℃后，粘土磚中的低熔點物逐漸熔化，因顆粒受表面張力作用而互相靠得很緊，從而產(chǎn)生體積收縮。

粘土制品性質(zhì)在較大范圍內(nèi)波動，這是因為制品的化學(xué)組成及生產(chǎn)工藝的差別所致。粘土制品一般具有以下性質(zhì)：
(1)化學(xué)、礦物組成。Al2O3含量為30%~ 48% ，SiO2含量為50%~ 65%及少量堿金屬、堿土金屬氧化物TiO2、Fe2O3等。礦物組成一般為：莫來石、方石英和石英、玻璃相。
(2) 耐火度一般為1580~1750C，隨Al2O3/SiO2增大而提高，當(dāng)?shù)腿畚镫s質(zhì)含量較多時，制品的耐火度顯著降低。
(3)荷重軟化溫度約為1250~ 1450C，其變化范圍較寬。開始變形溫度較低，與40%變形溫度相差約200~ 250C。
(4)線膨脹系數(shù)較低，其熱導(dǎo)率亦較低。
(5)抗熱震性良好，波動范圍較大。1100C水冷循環(huán)一般大于10次。這與粘土質(zhì)制品的線膨脹系數(shù)較低、晶型轉(zhuǎn)化效應(yīng)不顯著以及高溫下的塑性有關(guān)。
(6)抗化學(xué)侵蝕性：因其屬弱酸性，具有較強的抗酸性渣侵蝕能力，對堿性物質(zhì)侵蝕的抵抗能力較弱。

輕質(zhì)粘土磚（粘土隔熱磚、粘土保溫磚）

輕質(zhì)粘土磚系指含Al2O3在30%~46%的輕質(zhì)耐火制品，以黏土熟料或輕質(zhì)熟料和可塑粘土為主要原料，通常采用可燃物法生產(chǎn),也可采用化學(xué)法或泡沫法形成多孔結(jié)構(gòu)。配料與水混合制成可塑泥料或泥漿，以擠壓成型或澆注成 型,干燥后于1250~ 1350C氧化氣氛中燒成。常用輕質(zhì)黏土磚的體積密度為0.75~ 1.20 g/cm3，耐壓強度為2.0-5.9 MPa。輕質(zhì)粘土磚的用途廣泛，主要用于各種工業(yè)窯爐中不接觸熔融物和無侵蝕氣體作用的隔熱層材料，使用溫度為1200~ 1400C。我國標(biāo)準(zhǔn)(GB3994- -1983)按體積密度分為NG-1.5,NG-1.3a,NG-1.3b，NG-1.0,NG-0.9,NG-0.8NG-0.7,NG-0.6等十種牌號。

耐火粘土磚是偏酸性的耐火材料，隨著磚中Al2O3含量的增加其酸性逐漸減弱。它的熱導(dǎo)率是所有耐火材料中低的。其耐火度雖然高達1700°C，但荷重軟化溫度只有1300°C左右，這是粘土磚的大缺點，因此在高溫使用時不能承重、不能受壓。當(dāng)其受到大量R2O侵蝕時，其軟化溫度還要進一步下降到1050°C左右，所以只能用在池壁的下部或池底溫度較低處。

粘土磚的燒制過程主要是由于高嶺石不斷失水分解而產(chǎn)生莫來石(3Al2O3-SiO2)結(jié)晶的過程。在燒制過程中，粘土磚中的SiO2和Al2O3與雜質(zhì)形成一個低熔點的硅酸鹽，被莫來石結(jié)晶包圍。
粘土磚是一種能抵抗酸性熔渣和酸性氣體侵蝕的弱酸性耐火產(chǎn)品，對堿性物質(zhì)的抵抗力稍差。粘土磚具有良好的熱性、耐急性和冷熱性。

粘土磚的優(yōu)點：
1、粘土磚在高溫下呈弱酸性，抗堿性熔渣侵蝕的能力稍差,但隨Al2O3含量提高而增強，熱穩(wěn)定性較硅磚、鎂磚為好。
2、質(zhì)量合格的高爐粘土磚經(jīng)干燥處理后真空磷酸浸漬、二次低溫?zé)傻牧姿峤n制品，可用于砌筑高爐爐身上部爐襯。
3、粘土磚就地取材，價格便宜，經(jīng)久耐用，還有防火、隔熱、隔聲、吸潮等優(yōu)點，在土木建筑工程中使用廣泛，廢碎磚塊還可作混凝土的集料。
4、粉煤灰粘土磚以粉煤灰為主要原料，摻入煤矸石粉或粘土等膠結(jié)材料，經(jīng)配料、成型、干燥和焙燒而成，可充分利用工業(yè)廢渣，節(jié)約燃料。

粘土磚主要用于冶金工業(yè)，作為生產(chǎn)定型耐火材料(各種規(guī)格的磚材)和不定型耐火材料的原料，用量約占全部耐火材料的70%，耐火粘土中的硬質(zhì)粘土用于制作高爐耐火材料，煉鐵爐、熱風(fēng)爐、盛鋼桶的襯磚、塞頭磚，高鋁粘土用于制作電爐、高爐用的鋁磚、高鋁襯磚及高鋁耐火泥，硬質(zhì)粘土和高鋁粘土常在高溫(1400-1800℃)煅燒成熟料使用。
耐火粘土在建材工業(yè)上用以制作水泥窯和玻璃熔窯用的高鋁磚、磷酸鹽高鋁耐火磚、高鋁質(zhì)熔鑄磚，高鋁粘土經(jīng)過煅燒，然后與石灰石混合制成含鋁水泥，這種水泥具有速凝能力及防蝕性和耐熱力強的特點。
一般粘土耐火磚含量大于40%，F(xiàn)e2O3含量小于2.0 ~ 2.5%。中熟料65-85%，結(jié)合粘土35-15%。將粉碎后的粘結(jié)粘土與磨細熟料混合磨細，再與粒狀熟料混合制成半干泥料，在高壓下成型，在1400,左右燒成，性能良好。粘土磚在高溫下呈弱酸性，抗堿性渣侵蝕能力略差，但隨著Al2O3含量的增加而增加。熱穩(wěn)定性優(yōu)于硅磚和鎂磚(見鎂磚)。
　　由于粘土磚在荷載下軟化溫度低，高溫收縮，所以粘土耐火磚只能用在窯爐的次要部位粘土磚的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為230*114*65mm，也可以根據(jù)施工圖定制異形磚。
　　粘土耐火磚在一些基本的性能上要比一般的耐火磚的性能要好很多，因為它的原材料是粘土，而不是一般的土。