粘土質耐火材料的性質在較大范圍內波動。下圖所示是各等級耐火粘土磚的理化指標。

(1)耐火度。粘土質耐火材料的耐火度較低，為1580—1770℃，主要與制品的化學組成有關。一般情況下，耐火度隨A1203的質量分數的增加而提高，隨雜質的質量分數，尤其是Fe203和堿金屬的質量分數的增加而顯著降低。

(2)高溫耐壓強度。粘土磚高溫耐壓強度隨Al203的質量分數的增加而增大。同時受低熔點物質高溫下出現液相溫度、液相的數量及其粘度影響。一般在800℃以上可出現塑性變形。塑性變形的出現可以消除制品內應力的影響，使強度提高。在1000—1200℃時出現較大值。當溫度超過1200℃時，形成大量液相，粘度降低，耐壓強度急劇降低。因此，即使在爐墻單面受熱的條件下，粘土磚使用的溫度也不宜過高。

(3)荷重軟化溫度。粘土質耐火磚的荷重軟化溫度主要取決于制品中A1203的質量分數和雜質的種類及數量。與其他制品相比，雖然在粘土質耐火磚中有熔點很高的莫來石晶相，但在較低的溫度下(1250—1400℃)就開始軟化。因為粘土質耐火磚中莫宋石晶相數量少，在制品中尚未形成結晶骨架結構，僅分散存在于玻璃相之中，粘土磚荷重軟化溫度比硅磚低很多。隨著溫度的升高，玻璃相的粘度下降，制品逐漸變形。因此，粘土質耐火磚的荷重軟化溫度較低，開始于1250—1400℃，壓縮40％時溫度為1500—1600℃。

荷重軟化溫度低是粘土質耐火材料使用受限制的重要原因之一。提高荷重軟化溫度的有效途徑是提高制品中A1203的質量分數，降低雜質的質量分數，尤其是嚴格控制Fe203及MgO，CaO，K20，Na20等雜質的質量分數。另外，還可采用混合細磨和多熟料配料以及適當提高制品的燒成溫度的方法。

(4)高溫體積穩定性。粘土質耐火磚長期在高溫條件下使用，會產生殘余收縮。這是由于在生產過程中加入一定數量的結合劑(如結合粘土)，在燒成時礦化作用不徹底造成的。一般情況下，殘余收縮為0.2％一0.7％，不超過1％。

(5)抗熱震性。粘土質耐火磚的抗熱震性好，普通粘土磚在1100℃下水冷循環達10次以上，多熟料粘土磚可達50—100次或更高。粘土磚抗熱震性好的原因主要是莫來石及整個制品的線膨脹系數小(平均4.5X10-6~5.8X10-6℃-1)，而且比較均勻，過程中不發生晶型轉變所引起的體積變化。而且熟料顆粒之間尚有許多裂紋，可以緩沖應力作用。增加熟料量和顆粒的合理級配，提高成型壓力，適當降低燒成終止溫度，增加莫來石晶體數量并減少玻璃相的質量分數都能提高制品的抗熱震性。

(6)抗渣性。粘土質耐火磚屬酸性耐火材料，抵抗弱酸性爐渣侵蝕的能力強，對酸性和堿性爐渣的抵抗能力較差。提高制品的致密度，降低氣孔率，能提高制品的抗渣性能。增大Al203的質量分數，抗堿性渣侵蝕能力提高，隨SiO2的質量分數的增加，抗酸性渣的能力增強。