三石”包括硅線石、藍晶石、紅柱石，屬硅線石族礦物，為同質異形體。其理論組成為Al2O363.l%、SiO236.9%、化學分子式為Al2O3.SiO2或Al2SiO3。因生成條件和結構不同表現在陽離子配位上的差異，使理化性能既有共性又有差別，3種礦物原料均屬高鋁礦物，具有髙鋁礦物的性能，但其獨特性能又不為普通高鋁原料所具備^。“三石”被加熱至一定溫度不可逆的轉變為莫來石晶體(呈短柱狀、針狀的網絡結構，一般長約3微米，最長可達20微米)，并析出SiO2，在加熱反應過程中，伴隨莫來石化引起體積膨脹，其中以藍晶石膨脹率為大，紅柱石居中。轉化溫度與膨脹率見表2-12。
“三石”膨脹率與各自礦物的純度、粒度大小、雜質組成與含量等有關。紅柱石、硅線石因 轉變為莫來石時體積膨脹小，體積穩定性好，可不經預燒直接制磚或部分引入使用。利用藍 晶石體積膨脹大可以作不定形耐火材料的膨脹劑或部分引入制磚。
電爐蓋磚的使用實踐表明,磚的少許膨脹可以縮小磚縫，保持砌體的結構完整性，在一定程度上可以防止片狀剝落。為此在鋁硅系中引入具膨脹特性的“三石”材料是有效途徑之 一。如含藍晶石的電爐蓋磚在撫鋼、舞鋼超高功率電爐上使用，壽命在150爐以上。
合理利用莫來石轉化產生的體積膨脹效應，可生產硅線石藍晶石為原料的低蠕變磚與微膨脹高鋁磚，由于硅線石與紅柱石的轉化溫度不同將兩種原料配合使用，控制制品的燒成 溫度，使部分紅柱石轉化成莫來石，硅線石還保持原晶體形態，這種制品在溫度升髙時或長 期使用中硅線石逐漸轉化，或長時間發揮體積膨脹效應。加入紅柱石40%的制品在髙溫下 的膨脹效應為：400℃，0.07%;800℃，0.2%;1200℃，0.52%;1500℃，0.7%。用電鏡觀察斷 面呈現大量片狀、針狀莫來石晶體，形成網絡結構。制品略具微膨脹，體積變化穩定強度高， 不燒磚的損毀主要表現為鋼渣的熔蝕作用，而燒成磚則表現為鋼和渣與磚的反應和滲透所 造成的結構差異以及熱震所產生的剝落，并且由剝落可產生的損毀程度要比單一熔蝕更劇 烈，這是不燒磚使用效果優于燒成磚的主要原因。A磚用于冶煉合金鋼的50t超高功率電爐 蓋平均使用壽命為152次。C磚用于冶煉合金鋼、不銹鋼30t超高功率電爐蓋平均壽命為 113次，爐蓋磚性能見表2-13。
