鋼包是煉鋼工業(yè)中不可缺少的重要設(shè)備，作為鋼包內(nèi)襯的耐火材料，發(fā)生了幾次大的變化。以前是采用傳統(tǒng)的經(jīng)燒結(jié)而成的粘土磚和三等高鋁磚，這種耐火材料在使用過(guò)程中顯示出較差的耐剝落性和耐侵蝕性，使用壽命低，平均只有10次，經(jīng)處理也只能達(dá)到20次左右。隨著煉鋼技術(shù)的發(fā)展，鋼水護(hù)外精煉對(duì)鋼包內(nèi)襯耐火材料要求的提高，在20世紀(jì)即年代初，曾經(jīng)推廣應(yīng)用整體澆注鎂鋁質(zhì)盛鋼桶內(nèi)襯材質(zhì)。這種內(nèi)襯整體性好，顯著提高了使用壽命，但存在烘烤鋼包時(shí)間長(zhǎng)，有較嚴(yán)重的掉渣現(xiàn)象，對(duì)于中小型鋼廠(chǎng)多數(shù)沒(méi)有專(zhuān)用設(shè)備的情況下，拆包困難。為了彌補(bǔ)這方面的不足，繼而成功的應(yīng)用鋁鎂不燒磚。該襯磚筑砌容易，烘烤時(shí)間短和易拆包，但仍存在易戮渣和耐剝落性差的問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，為了克服鋁鎂不燒磚鋼包內(nèi)襯容易貓?jiān)膯?wèn)題，在即年代后期又研制了鋁鎂碳不燒磚，取代鋁鎂不燒磚。該材質(zhì)綜合了鋁鎂材料和含碳材料的性能。鋁鎂碳不燒磚具有的主要優(yōu)點(diǎn)是:沒(méi)有磚縫熔損，具有較好的抗渣能力和抗熱振性，克服了鋼水和渣的滲透引起的結(jié)構(gòu)剝落現(xiàn)象，使用壽命明顯提高等。該制品由于是不燒或低溫?zé)?，?jié)約能源，降低了成本，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯，引起了人們的注意。

早在60年代，已經(jīng)開(kāi)發(fā)鎂鋁尖晶石磚，但未投放市場(chǎng)。為了解決鉻在生產(chǎn)和使用中的問(wèn)題，日本在70年代推出了含尖晶石唐山鎂磚。即往唐山鎂砂中添加燒結(jié)尖晶石，并在隧道窯中高溫(1900℃)燒成鎂尖晶石磚，以尖晶石替代氧化鉻和氧化鐵。

那年代各種鎂鋁尖晶石磚紛紛問(wèn)世，但其使用壽命不如鉻鎂磚。在弄清了損毀的原因后，此種磚的性能有了根本的改進(jìn)，從而可以和鉻鎂磚相匹敵。

尖晶石(鎂鋁尖晶石)結(jié)合的鎂質(zhì)制品的優(yōu)異性能，如抗渣性，抗剝落性及抗蠕變性能早已為人們所知。前蘇聯(lián)自1942年起已有研究，1964年已有產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，但是歐洲直到20世紀(jì)70年代末才對(duì)這種制品表現(xiàn)出較大的興趣，日本在1976年就開(kāi)始在水泥工業(yè)中使用鎂鋁尖晶石磚。近年來(lái)，國(guó)際上對(duì)鎂鋁尖晶石及制品的研究日益增多。

我國(guó)在20世紀(jì)勸年代開(kāi)始用礬土和菱鎂礦(或輕燒MgO)合成鎂鋁尖晶石原料的研究。近年來(lái)，還開(kāi)展了一系列制取鎂鋁尖晶石結(jié)合鎂質(zhì)制品工藝的研究，取得了不少成就，但是性能優(yōu)異的高純制品卻一直苦于高的燒成溫度而受到限制。國(guó)內(nèi)有人用活性尖晶石粉把國(guó)外的超高溫?zé)晒に?1850℃)降到1660℃。但是對(duì)于一般以煤為燃料的普通耐火窯爐而言，仍是難以做到的。為此，國(guó)內(nèi)的耐火材料專(zhuān)家及學(xué)者將自制活性鎂鋁膠作為結(jié)合劑，研究了用活性鎂鋁膠作結(jié)合劑的高純鎂磚及尖晶石結(jié)合鎂磚的性能，利用鎂鋁膠的活性，使這兩種性能優(yōu)異的制品在1550℃燒成，為在普通耐火廠(chǎng)的窯滬中燒制這類(lèi)制品提供了可能。

長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，直接結(jié)合唐山鎂鉻磚由干具有優(yōu)良的抗渣性和耐侵蝕性，被普遺用于大型堿性回轉(zhuǎn)窯。但隨著環(huán)保間題的日益嚴(yán)重，鎂鉻制品在使用后產(chǎn)生的六價(jià)鉻已成為世界公認(rèn)的問(wèn)題，為此，研究耐剝落性好，熱膨脹率低，組織脫化少及耐侵蝕的鎂鋁系耐火材料，作為鎂鉻系耐火材料Z佳替代材料應(yīng)用于堿性回轉(zhuǎn)窯。自20世紀(jì)初不定形耐火材料出現(xiàn)之后，就逐步在冶金行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。今天，一些工業(yè)發(fā)達(dá)的不定型耐火產(chǎn)量幾乎占耐火材料總量的一半。目前鋼鐵行業(yè)應(yīng)用范圍很廣，鎂鋁系不定型耐材約占不定型耐材生產(chǎn)總量的85%，被廣泛應(yīng)用在轉(zhuǎn)爐、鋼包、鐵包、加熱爐及高爐，幾乎遍及所有冶金熱工設(shè)備。

鎂鋁尖晶石具有較高的熔點(diǎn)、熱膨脹小、熱應(yīng)力低、熱振穩(wěn)定性好，同時(shí)它具有較穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，對(duì)堿性熔渣具有較強(qiáng)的抵抗能力，是鋁鎂不燒磚得以使用的核心點(diǎn)，是提高壽命的關(guān)鍵物質(zhì)之一。由于近年來(lái)人工合成鎂鋁尖晶石技術(shù)的逐步成熟，使用合成好的尖晶石材料直接生產(chǎn)鋼包磚成為可能，可使其特性顯著提高。

鎂鋁尖晶石的質(zhì)量是關(guān)系到鎂鋁尖晶石磚能否達(dá)到合適效果的關(guān)鍵間題之一。通過(guò)試驗(yàn)室的試驗(yàn)篩選和有關(guān)資料的介紹，富鎂尖晶石在20%一30%其抗侵蝕性、抗結(jié)構(gòu)剝落性和抗熱振性能都比較好。但鋼包在生產(chǎn)操作過(guò)程中各種條件因素比較多，要求鎂鋁尖晶石加入量應(yīng)在30%一40%較為合理。因此在制磚過(guò)程中，除加入生產(chǎn)好的人工尖晶石外，還必須加入電熔鎂鈔粉和剛玉粉，使之在使用過(guò)程中再生成二次尖晶石。從而提高磚體性能，為控制原料有害雜質(zhì)特別是低熔點(diǎn)物Na20和K2O含量，原料的選用需特別注意。