在我國，MgO-CaO系耐火材料的資源是非常豐富的。在全世界範圍內，我國是最重要的鎂砂的生產基地了，鎂砂也是我國的耐火材料的三大主要原料之一。
我國也有著很廣泛的白雲石分布。而且由石灰石煅燒得到價格較為便宜的CaO。CaO和MgO是清潔型的耐火材料，不汙染鋼水，還能夠脫除掉鋼水中的多餘的雜質。從熱力學上看，CaO和MgO也是較為穩定的氧化物。根據氧化物的標準生成自由能和溫度的函數關係能夠得出，在煉鋼溫度達到1600℃時，CaO擁有很高的熱力學穩定性，並且是最穩定的氧化物，比其較次的是MgO。CaO和MgO的△G。絕對值在1088kJ以上，都是能夠耐高溫的穩定的氧化物，不與各種熔融金屬發生反應。在1600℃的時候，CaO和MgO作為鹼性的氧化物具有很低的氧分壓，當和鋼水接觸的時候，能夠擁有較低的氧勢，所以不會向鋼水中增加氧含量。
酸性的耐火材料所含氧分壓很高，這樣會使鋼水再度氧化，所以能夠導致鋼水中含氧量增大。相關研究顯示，只有使用鹼性的耐火材料時，才能夠使鋼水中的氧含量極低。當鋼水中含有較高的氧時，這樣不利於對鋼中的硫、磷等雜質脫除。但是使用鹼性的MgO-CaO系的耐火材料就可以得到很好的脫磷、脫硫效果，就能夠降低鋼中磷、硫的含量。
CaO可以和鋼液中硫、磷進行反應，最後生成硫化鈣、磷酸鈣而進入渣中。
相關的化學反應方程式如下：
CaO和MgO也含有非常強的抗鹼性渣侵蝕的能力。MgO可以吸收鐵氧化物(Fe2O3，FeO)，之後能夠形成高溫的固溶體(Mg，Fe)O，CaO並且很容易與同渣中的SiO2發生化學反應，能夠生成高熔點、高粘度的矽酸二鈣，並且能夠粘附在耐材的表面上，能夠抑制進一步滲透鋼渣。CaO和MgO中的各種組分性能能夠決定了鎂鈣材料在使用性能上有以下特點：
1、鎂鈣磚中的主要成分為CaO(熔點2623℃)、MgO(熔點2825℃)，它們都是高熔點的氧化物，並且可滿足冶煉的要求，而MgO與CaO相比，高溫的蒸汽壓更高，其熱力學性質不穩定。因為MgO-CaO系的耐火材料的熱力學是很穩定的，所以能夠適合用於具有高溫真空的工作環境。
2、CaO具有良好的蠕變特性，鎂鈣磚彈性率很低，高溫韌性非常好，所以耐熱衝擊性、耐剝落性都能夠優於鎂鉻磚。
3、在鎂鈣磚中的fCaO對高鹼性的渣有著較強的耐侵蝕性，而且在精煉初期爐渣鹼度比較低的時候，fCaO也可以提高爐襯磚表面爐渣的鹼度，並能夠減輕爐渣化學侵蝕。
4、淨化的鋼液，由於在MgO-CaO磚中含有fCaO，所以它含有較強的化學活性，容易和鋼水中的磷、硫等雜質發生化學反應，之後都能夠轉移到爐渣中，所以，鋼液的脫磷、脫硫以MgO-CaO作為耐火材料的內襯是最好的，也就是說明MgO-CaO系的耐火材料在冶煉特殊鋼、純淨鋼的情況下是最好的耐火材料[29-37]。在對鋼中夾雜物的圖像分析之後顯示表明，在鋼包包壁非渣線部位MgO-CaO-C能夠減少鋼中的含氧量和夾雜物的數量、改變夾雜粒度的分布、降低夾雜的粒徑，這些都對鋼水質量的提高很有益處。
易水化一直都是在推廣應用使用鎂鈣系的耐火材料遇到阻礙的核心問題。假如不把易水化的問題解決好，也就不能很好的推廣鎂鈣系的耐火材料。這裡所謂的水化不只是指生產中的水化，這也包含儲存、運輸與使用中所包括的水化。在現有的工藝下，使得鎂鈣系的耐火材料完全的不水化是非常難的。到目前為止，經過國內外的許多研究者的努力研究，使得鎂鈣系的耐火材料在抗水化方面取得了很大的進展，但是這一問題也沒能夠得到徹底的解決，抗水化始終都是一個重大的課題。對於鎂鈣的系耐火材料來說，在結構上MgO和CaO都是屬於面心立方結構的。Mgo、CaO的品格常數分別是4.2A和4.8A，它們的配位數都是6，四個分子包含在一個品胞之中。與Mg2+的半徑相比較，Ca2+半徑較大，而Mg2+能夠很完整的被02-所包圍，但是Ca2+卻被02-所推出。
MgO、CaO和H2O(g)發生反應時的吉布斯自由能：
從上面兩個式子相比較來看，能夠影響鎂鈣系耐火材料水化的主要因素是CaO。
根據H20和CaO的化學反應生成了Ca(OH)2的反應過程形成了CaO的水化，體積的變化及其晶型的轉變隨著這個反應過程在進行中。Ca(OH)2是六方晶系的結構，而CaO是面心立方的結構；其反應生成Ca(OH)2之後還要發生96.5%的體積膨脹，同時還會放出大量的熱，使得物料的溫度快速上升，這樣就又能夠加快水化反應進行。