除了免燒結的蜂窩陶瓷外,基本上都屬于耐火材料制品,其材料采用粘土質、硅質、半硅質、鎂質、白云石、鎂橄欖石、鉻鐵礦等材料制作。由于用途不同其理化性質也不同,其質量也不相同。蜂窩陶瓷的質量取決它們的性質。用來間接地表征制品的質量有機械強度、氣孔率等,另一些則直接地表征制品的質量有耐火度、高溫荷重軟化點、熱穩(wěn)定性、導電性、透氣性、抗渣性等。
蜂窩陶瓷的質量在很大程度上取決于制造這些制品時所采用的配料組成,泥料的制備方法,成型方法和燒成制度等等,即使化學組成相同,蜂窩陶瓷制品也會有并且常常有不同的性質。化學組成符合要求及質量的坯體要想轉化為質量好的制品,最主要的關鍵是燒成到一定的溫度(1414~1450°),使比重達到2.36~2.39。
機械強度主要測定耐壓強度、抗拉強度、抗剪強度、抗彎強度和抗扭強度。所有這些強度指標,和化學組成一樣,并不能單獨地說明制品的質量。但是知道了這些指標,同時又知道化學組成和其它性質,就不僅可以判斷制品的質量,而且也可以在一定程度上推想工藝過程。如果耐壓強度或抗彎強度大,這就可以說明制品的配料正確,混練和制造制品的方法良好,燒成溫度高。機械性質還取決于制品的氣孔率。不過,這一關系對每一類的蜂窩陶瓷制品來說都是獨特的,而且一般不是直線關系。氣孔率、體積密度和比重,雖然是在常溫下測定的性質,但它們對評價各種蜂窩制品的質量,卻有著特別重大的意義,這是因為,所有蜂窩陶瓷的抗渣性都與氣孔率的大小有著直接關系,對于某些材料而言,氣孔率與荷重軟化點之間存在著一定的關系。知道比重和體積密度就可以測定完全氣孔率。比重是一個常數(shù),它的數(shù)值取決于原料的性質和制品燒成時原料內部所發(fā)生的相成分的質和量的變化。生產工藝對氣孔率的影響,較對其它性質為大,蜂窩陶瓷制品的開口氣孔率,可以小到1.5%或大到75~80%(絕熱制品),一般的開口氣孔率波動于10~28%之間,封閉氣孔率波動于0.7~4.0%之間,用低溫燒結的制品則具有較大的封閉氣孔率。
耐火度或熔點是蜂窩陶瓷制品在無荷重時抵抗高溫作用的穩(wěn)定性,高溫荷重軟化點是說明蜂窩陶瓷的結構強度,抗渣性是蜂窩陶瓷接觸其它材料時抵抗化學作用和物理作用。導熱性也是決定于組成和氣孔率。對于每一種制品而言,它也與熱容和熱膨脹一樣,決定于溫度。透氣性是制品在低溫下所引起的炭的沉積的緣故,但很少測定。蜂窩陶瓷制品都屬介電體,他們絕大多數(shù)是由彼此以靜電結合的離子所構成。熱穩(wěn)定性不僅與制品的機械強度有關,而且與決定應力大小的熱膨脹有關,同時也與制品的導熱性和熱容有關,因為導熱性和熱容與密度在一起能說明制品的溫度傳播速度。
根據(jù)試驗的經驗,蜂窩陶瓷的理化指標,根據(jù)材質和工藝不同,大致可在這些指標:容重0.5~1.15g/cm3,熱膨脹系數(shù)(20~1000℃)×10-6℃≤2—7,導熱系數(shù)(1000℃(w.cm.k)-1)≥1.0—1.40,耐壓強度kMp≤9.0—40。耐火度1580~2000℃。
所有的蜂窩陶瓷,盡管可以根據(jù)耐火度、耐壓強度、軟化點、比重、氣孔率、氧化硅和氧化鋁的含量來決定它們的用途級別,還要分等。分等標志是與規(guī)定尺寸相差的大小、扭曲(彎曲度)、缺角、缺邊和鈍邊,有無個別熔洞、火痣、裂紋和裂縫等。