由于具有高的熔融温度、出色的抗热震性和抗碱性渣侵蚀性，MgO-CaO耐火材料是一种可以替代镁铬耐火材料的无铬耐火材料。但是，镁钙砖的应用受到了其抗水化性差的制约。在MgO-CaO材料配料中添加Fe₂O₃、CuO、SiO₂和V₂O₃等一些金属氧化物可以减少镁钙砖的水化。这些金属氧化物会与石灰反应生成低熔点相，也可以添加ZrO₂与CaO反应，生成稳定的难熔化合物。利用表面碳化和磷酸盐涂层，镁钙耐火材料的抗水化性也能够得到改善。有研究表明，Fe₂O₃添加剂有助于改善镁钙砖的性能，但是会降低其耐火度。因此，必须减少Fe₂O₃添加剂的数量。俄罗斯的研究人员研究了Fe₂O₃纳米粉对镁钙耐火材料体积密度和抗水化性的影响。由于使用了纳米技术，试验中只使用很少的Fe₂O₃添加剂。