以莫来石为主晶相的耐火材料有粘土砖、高铝砖、莫来石砖和电熔莫来石砖等。莫来石的生成反应及其在耐火砖中的分布特征是控制显微结构的关键性要素。莫来石的生成机制有一次奠来石、二次莫来石和熔体结晶莫来石三种类型，前两类主要发生在以固相反应为主的烧结型耐火砖中，而后者则与熔融结晶型耐火砖密切相关。
1．烧结莫来石砖
烧结莫来石砖是用铝和硅的氧化物或其他化合物及铝硅酸盐矿物为原料，按化学配比制成混合料经高温烧结成的合成莫来石，再经粉碎成型、干燥，在高温下烧结成的耐火砖。
在质量好的合成莫来石中，莫来石含量应达到95％，这就控制了对原料化学纯度的要求。在烧结条件一定时，原料纯度愈高，晶体长大就愈困难，莫来石晶体尺寸就愈细小；当其中含有5％～10％玻璃相时，莫来石则可发育成柱状自形晶，长度可达10μm左右。
含莫来石90％左右的合成莫来石，莫来石晶间有玻璃相和气孔；当玻璃相含量增加(如占20％)时，莫来石晶体发育良好，莫来石被玻璃相胶结。
制造的原料之一是硅线石族矿物，有蓝晶石、红柱石和硅线石三种变体，受热后分解发生莫来石化，通常可获得含莫来石80％左右的合成莫来石，只是晶体细小。蓝晶石精矿煅烧后发生莫来石化后的形貌，在莫来石晶体间存在着玻璃相胶结。
硅线石族三个矿物的化学组成相同，但性质和结构却迥然而异：蓝晶石为Al2O3(SiO2)，构造中铝的配位数为6，属高压下的生成相，密度高；硅线石为AlO(Al,Si)O4，构造中铝的配位数为6和4，即铝的各一部分构成四面体和八面体，属低压下的生成相，密度较低；红柱石为AlOAl(SiO4)，是唯一铝的配位数为的(即一半为6；一半为4)。三者都是按3(Al2O3·SiO2)→3Al2O3·2SiO2+SiO2式反应生成莫来石的。但反应温度和体积效应不尽相同，理论上讲，生成相除莫来石外，还有部分是方石英和玻璃相。假设SiO2相全部为方石英，按摩尔比容计算，蓝晶石完成分解反应的体积效应将增加22.6％，实际只膨胀大约15％～18％；硅线石和红柱石发生莫来石化时的体积效应很小，因此可直接用于生产烧成或不烧的耐火砖，而蓝晶石则只能少部分配合使用，或者经过预烧处理后制成合成莫来石再用作原料。另外，硅线石族矿物受热分解生成的莫来石晶体，不论晶体发育程度如何，其Al2O3／SiO：比值皆低于3：2的理论值，但都具有典型的莫来石晶格常数。
合成莫来石属于一种预合成的原料，可以制作高性能的耐火砖烧结莫来石砖，亦可直接做为散状耐火材料使用；为了保证烧结砖的高温力学性能，要求具有均一的显微结构，否则不能获得优质烧结莫来石砖。
2．电熔莫来石砖
通过熔融-凝固结晶过程而制备的莫来石砖，称为电熔莫来石砖。砖中柱状莫来石晶体可达毫米级，通过改变工艺制度，可控制莫来石晶体呈较小的尺寸。
分析表明，尽管设计时的Al2O3／SiO2为3：2，电熔莫来石组成中的Al2O3／SiO2比例仍常接近于2：1，这是因为在熔融结晶砖中含有10％～15％的玻璃相，若配料组成高于3：2，或接近于2：1者，晶间玻璃相则减少至5％以下，所以，用含Al2O3 72％左右混合料制成的电熔莫来石砖中总是含有很多玻璃相，同时影响相组成的还与熔融制度和气氛有关。
可见，考核电熔莫来石砖质量的应是结构中莫来石含量，而不是配合料的初始化学组成。
