机械断裂和热震研究中发现，裂纹顶端和裂纹通过区是易发生断裂的区域。扩展裂纹前沿弱化区的微观结构变化的基本关系对研究耐火材料断裂和抗热震性的重要。德国的研究人员将不同功能骨料（共晶）和红柱石加入到高铝浇注料中，研究这些骨料对浇注料的弹性模量、热机械性能以及显微结构的影响。