特種耐火材料是一種多晶體材料(多晶體是由許多被無序的晶界(grain boundaries)分隔開的小的單位晶胞取向(unit cell orientation)完全不同的單晶體(稱為晶粒)組成的)。
絕大多數特種耐火材料的顯微結構由晶相組成，玻璃相極少，個別特種耐火材料含有微量雜質，在一定溫度下形成低熔相。對于由微小晶粒(如納米晶)組成的多晶體來說，晶界的體積幾乎占到一半以上，對晶體的性質有顯著的影響。當晶粒很小時，材料具有較高的機械強度，而粗晶容易造成裂紋和缺陷，使材料的機械強度下降。特種耐火材料結構中的氣孔，對性能有不利影響。所以一般要求特種耐火材料的組織結構均勻，玻璃相少，晶粒小而均勻為好。
特種耐火材料作為高溫工程結構材料和功能材料，應用領域十分廣泛，見下表。
特種耐火材料的主要用途
在冶金工業中，特種耐火材料應用于耐高溫、抗氧化、還原或化學腐蝕的部件；熔煉稀有金屬、貴金屬、難熔金屬、超純金屬、特殊合金等的坩堝、舟皿；水平連鑄分離環、熔融金屬的過濾裝置和輸送管道等。
在航天航空技術中，用于火箭導彈的頭部保護罩、燃燒室內襯、尾噴管襯套、噴氣式飛機的渦輪葉片、排氣管、機身、機翼的結構部件。
在電子工業中，用作熔制高純半導體材料和單晶材料的容器，半導體固體擴散源；電子儀器設備中的各種高溫絕緣散熱部件；集成電路的基板，蒸發涂膜用的導電舟皿等。
高溫工業中，用作特種電爐的高溫發熱元件、爐管、爐膛結構材料和保溫隔熱材料，各種測溫電偶的內外保護管等。
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