硅磚在受熱過程中發(fā)生同質多晶轉變并伴隨由體積變化，荷重變形溫度高是硅磚的優(yōu)異特性,，接近鱗石英,、方石英的熔點（1670℃、1713℃）,，波動在1640~1680℃間,。在300℃以上至接近熔點（鱗石英或方石英）的這一區(qū)間硅磚體積穩(wěn)定。在使用過程中,，加熱到1450℃時約有1.5~2.2%的總體積膨脹,，此種殘余膨脹會使砌縫密合，保證砌筑體有良好的氣密性和結構強度,。硅磚最大的缺點是熱震穩(wěn)定性低（水中熱交換約為1~4次）,，其次是耐火度不高（一般在1690~1730℃），這使其應用范圍收到了很大的局限,。
一：硅磚的膨脹來自同質多晶轉變
SiO2在常壓下有七個變體和一個非晶型變體,，及β—石英、α—石英,、γ—石英,、β—鱗石英、α—鱗石英,、β—方石英,、α—方石英和石英玻璃。上述各變體間的轉變可分為兩類：
第一類是石英,、鱗石英,、方石英之間的轉變。轉變時必須破壞原有晶體結構（Si—O鍵拆散）,，重新組成新的結構,。即完成原子的重新排列。由于所需的活化能大,，轉變溫度高而緩慢,，并伴隨有較大的體積效應。
第二類是上述變體中的α,、β,、γ型的轉變，由于他們在結構和性質等方面都很相似,，轉變時只是結構畸變,，Si—O鍵并未拆散,，因此轉變是在一個確定溫度下發(fā)生，轉變塊,，而且可逆的,。此類變體間完成轉變所須時間是暫短的，在轉變溫度時,，晶體表里瞬時完成轉變,，這一變體只能在轉變溫度下共存。下表給出了SiO2在轉變時的體積變化
二：硅磚的燒成膨脹
硅磚在燒成過程中發(fā)生相變,，并有較大的體積變化,，加上磚坯在燒成溫度下形成的溶液量較少（約10%左右），使其燒成較其它耐火制品困難的多,。硅磚的燒成制度與磚坯在燒成過程中所發(fā)生的一系列物理化學變化,，加入物的數(shù)量和性質，坯體的形狀大小以及燒成窯的特性等因素有關,。
1. 硅磚在燒成過程中的物理化學變化,，硅磚在燒成過程中按溫度順序有如下變化：在150℃以下從磚坯中排出殘余水分，在450℃時,，Ca（OH）2開始分解,；450~500℃時Ca（OH）2脫水完畢，硅石顆粒與石灰的結合破壞,，坯體強度大為降低,。在550~650℃范圍內，β—石英轉變?yōu)棣痢�,，由于轉變過程中伴有0.82%的體積膨脹,，故石英晶體將出現(xiàn)密度不等的顯微裂紋。在600~700℃間,，CaO與SiO2的固相反應開始,，磚坯強度有所增加。從1100℃開始,，石英的轉變速度大大增加,，磚坯的比重也顯著下降，此時磚坯體積由于石英轉變?yōu)榈捅戎刈凅w而大為增加,。雖然此時液相也在不斷地增加,，但在1100~1200范圍內仍以產生裂紋,。
2 硅質磚坯在加熱過程中產生體積變化,，在不同溫度階段是不同的。按各類硅石坯體的變化特征可分為600℃以下,、600~1100℃,、1100~1250℃以及1250℃以上各階段,。在500~600℃間猶豫β→α型石英轉變有顯著的膨脹。在700~800℃,，因CaO與SiO2間有固相反應,，呈顯微收縮。在1000~1100℃,，由于液相生成,，收縮較為顯著，自1200℃左右起,，因石英轉變加速,，坯體開始劇烈膨脹，起開始溫度與上漲趨勢,，依原料類型有很大不同,。