鎂質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。當摻加調和劑之后，提高了調和水的沸點，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發(fā)育。這種針狀的水鎂石結晶交叉生長，使鎂質水泥耐火澆注料獲得強度。氯化鎂調和劑的效果，比硫酸鎂等調和劑的效果好，這是由于氯化鎂調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。