本文对碱性材质MgO-CaO-ZrO₂的组成和性能研究分为有碳和无碳两个方向，通过原料选用、配料、混合、成型、热处理或高温烧结，采用现场浸棒法和静态坩埚法，进行钢水和保护渣侵蚀试验，利用扫描电镜、能谱进行显微分析，测定了材料的耐压强度、抗折强度、体积密度和气孔率。研究表明对于MgO-CaO-ZrO₂质含碳材料，ZrO₂、石墨的加入对试样的物理性能有一定的影响，材料不宜在1000℃以上热处理，只能采用低温处理；侵蚀试验时在材料与钢液交界面上形成脱碳层，该区域结构疏松，给钢水的侵蚀和渗透提供了通道；在高温下生成的CaZrO₃呈团聚状分布在晶间，填补了石墨氧化后的通道，有效地抵制了熔渣的侵蚀，该材料的抗附着机理是其中CaO与钢渣中的Al₂O₃，SiO₂反应生成低熔物，在试样表面形成玻璃相，使Al₂O₃难以附着。研究表明对于MgO-CaO-ZrO₂质无碳材料，在1630℃烧成时，ZrO₂的加入量为15％，，与CaO反应生成CaZrO₃和方镁石两相直接结合，具有优良的抗侵蚀性能，在1600℃烧成时材料性能差别不大；同一温度下随着ZrO₂含量的增加，材料的抗侵蚀性能降低；材料与钢渣反应时，主要是渣的侵蚀和Fe、Al、Ca的渗入与材料反应，生成的C₄AF、CA低熔物造成了对材料的侵蚀。