蓝晶石族矿物具有加热产生微膨胀的性质，可以提高材料抗蠕变和抗热震性能。就受热膨胀性能来说，三石加热到一定温度后就变为莫来石。3AI2[SiO3]-3AL2O2.2SiO2+SiO2蓝晶石开始转化为莫来石的温度为1200~1500℃，体积膨胀率为16%~18%;红柱石转化的温度为1350~1450℃，体积膨胀约5%;硅线石转化的温度为1500~1650℃，体积膨胀率5%~8%。从转化温度来说，蓝晶石zui低，其次为红柱石，硅线石zui高。就膨胀量而言，蓝晶石zui大，硅线石居中，红柱石zui低，见下表。
三石的相关矿物
蓝晶石的化学式为Al2[SiO，]，其中Al2O3为63.1%，SiO2为36.5%，杂质有少量Fe2O3、Cr2O3、MgO、CaO等。蓝晶石为三斜晶系矿物，np-1.713~1.717，nm=1.720~1.722，ng=1.728~1.729，n4-np=0.012~0.016，耐火材料常说的三石，相对密度为3.56~3.68，平行品体延长方向硬度4.5，耐火材料三石，垂直晶体延长方向硬度6.5~7。蓝晶石两个方向的硬度相差很大，故称为二硬石。
硅线石的化学式和蓝晶石相同。硅线石为斜方晶系矿物，np=1.657~1.661，nm=1.658~1.670，ng=1.677~1.684，ng-ng=0.020~0.023，成分中的AI可被Fe置换，Fe2O2含量可达2%~3%，耐火材料三石原石图片，相对密度为3.23~3.25，硬度7.5。
红柱石的化学式和蓝晶石相同。红柱石为斜方晶系矿物，n，=1.629~1.640，nm=1.633~1.644，ng=1.639~1.647，ng-np=0.007~0.011，成分中的AI可被Fe、Mn置换，Si可少量被Ti置换，相对密度为3.1~3.2，硬度7。
共性
耐火原料三石的莫来石化是其共性，是“三石”的重要特性。含意：“三石”在高温下不可逆转变为莫来石和液态SiO2，并伴有体积膨胀，这一转化称为莫来石化。表达式：3（Al2O3?SiO2）→3Al2O3?2SiO2＋SiO2。设“三石”的成分为理论值：即Al2O3为62.92%，SiO2为27.08%，其理论转化率见表2。
特殊性
耐火原料三石的化学成分相同（Al2O3为62.92%，SiO2为27.08%），耐火材料三石的应用，但晶体构造各异，因此“三石”的莫来石化除上述共性之外，尚有其特殊性。表现在：①“三石”相变为莫来石的温度各不相同，转变温度从高到低，相应为硅线石→红柱石→蓝晶石；②“三石”相变为莫来石时伴生的体积膨胀不一，体积膨胀从大到小，相应为：蓝晶石（＋18%）→硅线石（＋7.2%）→红柱石（＋5.4%）。
应用耐火原料“三石”研发新产品时，对“三石”应有所选择。实例：①不定型耐火材料如铝硅质浇注料。为了减少或抵消浇注料在使用中的收缩，“三石”应选择膨胀较大的蓝晶石。各产地蓝晶石精矿的膨胀率不一，应注意选择，并注意粒度和加入量。②定型耐火材料，如果为了提高其荷重软化温度，选择硅线石为好，并注意硅线石的粒度，加入量和加入方式的选择。
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