直接结合镁铬砖在水泥窑及钢铁行业高温窑炉上均得到了广泛的使用，合成镁铬砂是制作直接结合镁铬砖的主要原料。采用烧结合成工艺，利用合成镁铬砂制作直接结合镁铬砖，不仅充分利用了我国丰富的菱镁矿资源，而且降低了烧成温度。
用于制作直接结合镁铬砖的合成镁铬砂是用天然镁质原料如菱镁矿、轻烧镁粉与铬铁矿为原料，按设计要求进行配合，细磨、压球、煅烧或经过电熔得到的以镁铬尖晶石为主成分的原料。
制造烧结镁铬砂时，将轻烧镁粉和精选铬矿按设计要求配比，经过进一步磨细、压球后，在氧化性气氛下经℃煅烧，制得煅烧镁铬砂。电熔镁铬砂以轻烧镁粉和精选铬矿为原料，经配合、熔融后制成。电熔镁铬砂结晶完善、组织致密、气孔率低、直接结合程度高。因此，熔铸再结合镁铬砖具有极好的耐侵蚀性，被广泛用于侵蚀十分苛刻的场合。但是，熔铸再结合镁铬砖的抗热震性能次于由镁砂和铬铁矿制得的直接结合镁铬砖。
耐火材料所用的铬矿属于铝铬铁矿(MgFe)(CrAl)2O4型，一般含有w(Cr2O3)为30%60%，铁的氧化物(以Fe2O3计)含量要小于14%，SiO2和CaO等杂质含量要尽量小，以减少铁尖晶石类和铁铝酸四钙等低熔物的生成。人工合成的镁铬尖晶石砂矿物组成较为复杂，其性质变化很大。按照生成方式的不同，可以分为：烧结法合成镁铬砂和电熔法镁铬砂。