鎂質(zhì)水泥主要有方鎂石水泥和方鎂石-尖晶石水泥等，系由高度再結晶的燒結鎂砂磨細而成的。其凝結硬化機理，主要是氧化鎂的水化反應和氫氧化鎂的結晶作用。

但是，方鎂石水泥的水化速度較慢，因此應摻加氯化鎂、硫酸鎂和硝酸銨等調(diào)和劑，以便促進其水化和結晶作用。

眾所周知，在水中氫氧化鎂的溶解度非常小，其凝膠體難以結晶成大顆粒。當摻加調(diào)和劑之后，提高了調(diào)和水的沸點，增大了氫氧化鎂的溶解度，加速了氫氧化鎂凝膠體的結晶和生產(chǎn)發(fā)育。這種針狀的水鎂石結晶交叉生長，使鎂質(zhì)水泥耐火澆注料獲得強度。氯化鎂調(diào)和劑的效果，比硫酸鎂等調(diào)和劑的效果好，這是由于氯化鎂調(diào)和劑還生成氧氯化鎂并逐漸結晶而促進水泥凝結硬化的緣故。

方鎂石水泥耐火澆注料的常用配合比;水泥用量25%~40%，耐火骨料最大粒徑為10mm，用量60%~75%;氯化鎂溶液或硫酸鎂溶液用量8%~12%。其具體配合比，應經(jīng)試驗確定。該類耐火澆注料是氣硬性的，成型后應進行自然養(yǎng)護，不得淋水。

方鎂石水泥耐火澆注料的烘干強度較高。但是，約為400℃時，由于氫氧化鎂的分解，強度開始下降。隨著加熱溫度的升高，組織結構疏松，強度繼續(xù)下降。溫度達到1000~1200℃時尚未燒結，強度減低到最低點，僅為2.5~9.3MPa。當超過1200℃時，由于氧化鎂的再結晶，強度略有回升。到1400℃左右時，開始固相反應，強度有所提高，約為烘干強度的25%。當摻加鐵粉和鉻渣時，能促進方鎂石的燒結，提高了中溫強度。