除了免烧结的蜂窝陶瓷外,基本上都属于耐火材料制品,其材料采用粘土质、硅质、半硅质、镁质、白云石、镁橄榄石、铬铁矿等材料制作。由于用途不同其理化性质也不同,其质量也不相同。蜂窝陶瓷的质量取决它们的性质。用来间接地表征制品的质量有机械强度、气孔率等,另一些则直接地表征制品的质量有耐火度、高温荷重软化点、热稳定性、导电性、透气性、抗渣性等。
蜂窝陶瓷的质量在很大程度上取决于制造这些制品时所采用的配料组成,泥料的制备方法,成型方法和烧成制度等等,即使化学组成相同,蜂窝陶瓷制品也会有并且常常有不同的性质。化学组成符合要求及质量的坯体要想转化为质量好的制品,最主要的关键是烧成到一定的温度(1414~1450°),使比重达到2.36~2.39。
机械强度主要测定耐压强度、抗拉强度、抗剪强度、抗弯强度和抗扭强度。所有这些强度指标,和化学组成一样,并不能单独地说明制品的质量。但是知道了这些指标,同时又知道化学组成和其它性质,就不仅可以判断制品的质量,而且也可以在一定程度上推想工艺过程。如果耐压强度或抗弯强度大,这就可以说明制品的配料正确,混练和制造制品的方法良好,烧成温度高。机械性质还取决于制品的气孔率。不过,这一关系对每一类的蜂窝陶瓷制品来说都是独特的,而且一般不是直线关系。气孔率、体积密度和比重,虽然是在常温下测定的性质,但它们对评价各种蜂窝制品的质量,却有着特别重大的意义,这是因为,所有蜂窝陶瓷的抗渣性都与气孔率的大小有着直接关系,对于某些材料而言,气孔率与荷重软化点之间存在着一定的关系。知道比重和体积密度就可以测定完全气孔率。比重是一个常数,它的数值取决于原料的性质和制品烧成时原料内部所发生的相成分的质和量的变化。生产工艺对气孔率的影响,较对其它性质为大,蜂窝陶瓷制品的开口气孔率,可以小到1.5%或大到75~80%(绝热制品),一般的开口气孔率波动于10~28%之间,封闭气孔率波动于0.7~4.0%之间,用低温烧结的制品则具有较大的封闭气孔率。
耐火度或熔点是蜂窝陶瓷制品在无荷重时抵抗高温作用的稳定性,高温荷重软化点是说明蜂窝陶瓷的结构强度,抗渣性是蜂窝陶瓷接触其它材料时抵抗化学作用和物理作用。导热性也是决定于组成和气孔率。对于每一种制品而言,它也与热容和热膨胀一样,决定于温度。透气性是制品在低温下所引起的炭的沉积的缘故,但很少测定。蜂窝陶瓷制品都属介电体,他们绝大多数是由彼此以静电结合的离子所构成。热稳定性不仅与制品的机械强度有关,而且与决定应力大小的热膨胀有关,同时也与制品的导热性和热容有关,因为导热性和热容与密度在一起能说明制品的温度传播速度。
根据试验的经验,蜂窝陶瓷的理化指标,根据材质和工艺不同,大致可在这些指标:容重0.5~1.15g/cm3,热膨胀系数(20~1000℃)×10-6℃≤2—7,导热系数(1000℃(w.cm.k)-1)≥1.0—1.40,耐压强度kMp≤9.0—40。耐火度1580~2000℃。
所有的蜂窝陶瓷,尽管可以根据耐火度、耐压强度、软化点、比重、气孔率、氧化硅和氧化铝的含量来决定它们的用途级别,还要分等。分等标志是与规定尺寸相差的大小、扭曲(弯曲度)、缺角、缺边和钝边,有无个别熔洞、火痣、裂纹和裂缝等。