耐火材料宏观结构包括显气孔率、体积密度、透气度等。由于测定方法简便，因此它们是鉴定产品质量和控制生产工艺过程的常用测试项目。常用力学性能有常温耐压强度、抗折强度、耐磨损性、弹性模量等。它们也是判断产品质量和控制生产工艺过程的重要指标。热学性质有线膨胀系数、比热容和热导率等。它们对热工设备修砌、设计及热平衡计算等有重要意义。高温使用性能主要有耐火度、高温结构强度（包括高温荷重软化温度、高温耐压和抗折强度、高温蠕变等）、重烧线变化（高温体积稳定性）、抗热震性（又称耐崩裂性、热震稳定性、耐急冷急热性）以及抗渣性等。
焦炭在高炉中不熔化，只是到风口前才燃烧气化，酸性炉衬材料，少部分焦炭在还原氧化物时气化成CO。而矿石在部分还原并升温到1000～1100℃时就开始软化；到1350～1400℃时完全熔化；超过1400℃就滴落。焦炭和矿石在下降过程中，一直保持交替分层的结构。由于高炉中的逆流热交换，形成了温度分布不同的几个区域，①区是矿石与焦炭分层的干区，称块状带，电炉炉衬材料，没有液体；②区为由软熔层和焦炭夹层组成的软熔带，矿石开始软化到完全熔化；③区是液态渣、铁的滴落带，带内只有焦炭仍是固体；④风口前有一个袋形的焦炭回旋区，在这里，焦炭强烈地回旋和燃烧，是炉内热量和气体还原剂的主要产。
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