低導熱可以實現筒體溫度下降和減少散熱損失，從而降低能耗。輕量化：設計材料結構，在保證必須的耐堿性等功能性前提下實現輕量化;微孔技術：研究微結構和性能可調控工藝技術;多層復合技術：研究層結構耐火材料復合界面的全壽命熱匹配穩定性調控技術。主要有：輕質耐堿澆注料、低導熱抗剝落磚、多層復合硅莫磚、多層復合莫來石磚、高強低導鎂鋁尖晶石磚等。無鉻化——解決鉻污染問題。用于水泥回轉窯高溫帶，重點研究耐火材料的掛窯皮性、荷重軟化溫度和康熱震性;實現水泥窯用耐火材料全窯無鉻化。主要有：方鎂石—鐵鋁尖晶石磚、鎂鐵鋁復合尖晶石磚、鎂鈣鋯磚、鎂鋁尖晶石磚等無鉻化尖晶石磚。

直接結合鎂鉻磚是在普通鎂鉻磚的基礎上發展起來的，其生產特點主要有兩點，一是采用較純的原料，二是采用較高的燒成溫度。所謂的直接結合是指磚中鉻礦顆粒與方鎂石之間有較多的直接接觸，因為原料中SiO2較少(控制在1%?25%以下)，硅酸鹽生成量少，通過高溫燒成手段使硅酸鹽擠壓到固相顆粒的角落里。從而提高固相的直接結合。直接結合鎂鉻磚由于直接結合程度高，從而使磚具有較高的高溫強度、抗渣性、抗侵蝕、耐沖刷、耐腐蝕及優良的熱震穩定性和在1800℃下的體積穩定性。

各種耐火材料產品（電熔材料除外）的能源（燃料、電、水等）消耗中，鎂鉻磚,鎂磚,鎂火泥燃燒所占的比重高達70%~80%，精煉爐蓋加工耐火材料節能工作的重點應是降低燃料消耗。因此，進行爐窯熱工測定，編制爐窯熱平衡表，全面分析熱耗情況，找出降低熱耗、提高熱效率的主攻方向和節能措施十分必要。按照習慣，耐火材料爐窯采用單位產品熱耗，作為熱經濟性能的衡量標準。但單位產品熱耗，上海轉爐精煉爐蓋僅能在同類產品之間比較，對爐窯熱經濟雖能作相對的比較，但并不反映爐窯在熱能利用方面的真實情況。如果爐窯熱能利用情況沒有一個科學的衡量標準，勢必會妨礙今后提高耐火爐窯熱經濟性能的努力。國內外工業爐普遍采用“熱效率”作為衡量熱能利用好壞的標準。

不論是在傳統的MgO-C磚還是在目前大量使用的低碳MgO-C磚，主要利用鱗片狀石墨作為其碳源。石墨作為生產MgO-C磚的主要原料，主要得益于其優良的物理性能：對爐渣的不濕潤性。高的導熱性。低的熱膨脹性。此外，石墨與耐火材料在高溫下不發生共熔，耐火度高。石墨的純度對MgO-C磚的使用性能影響較大，一般要使用碳含量大于95%，大于98%的石墨。除石墨外，炭黑也普遍用于鎂碳磚的生產。炭黑是由烴類碳氫化合物的熱分解或不完全燃燒制得的具有高度分散的黑色粉末狀碳質物料。