Feuerfeste Werkstoffe sind keramische oder metallische Werkstoffe, die bei sehr hohen Temperaturen (typisch > 1000 °C) ihre mechanischen, chemischen und physikalischen Eigenschaften weitgehend beibehalten. Sie werden vor allem zum Auskleiden thermischer Aggregate wie Öfen, Schmelzaggregaten, Reaktoren und Hochtemperaturleitungen eingesetzt und sind für nahezu alle Hochtemperaturprozesse der Metallurgie, Zement-, Glas- und Chemieindustrie essenziell.

Werkstoffwissenschaftlich werden Feuerfestwerkstoffe nach Chemismus (z. B. saure, neutrale, basische Systeme wie SiO₂-, Al₂O₃-, MgO- oder ZrO₂-basierte Produkte), nach Gefügezustand (dicht, porös, faserförmig), nach Herstellroute (gebrannt, ungebrannt, feuerfeste Betone, plastische Massen) und nach Anwendungsform (Steine, Formteile, Gießmassen) klassifiziert. Spezielle Systeme wie andalusitbasierte Feuerfestwerkstoffe oder MgO-C-Feuerfeststeine kombinieren gezielt Schmelzpunkt, chemische Beständigkeit und Thermoschockresistenz.

Die Leistungsfähigkeit von Refractories wird durch Eigenschaften wie Feuerfestigkeit unter Last, Kriechverhalten, Thermoschockbeständigkeit, Korrosions- und Erosionsresistenz gegenüber Schlacken, Metallschmelzen und Prozessgasen sowie thermische Leitfähigkeit charakterisiert. Refraktäre Elemente (z. B. W, Mo, Ta, Nb) dienen teils als Basis hochschmelzender Legierungen oder Beschichtungen.

Aktuelle Forschungsfelder umfassen die mikrostrukturelle Optimierung für verlängerte Standzeiten, verbesserte Korrosionsmechanismenmodelle, ressourceneffiziente Rohstoffe (z. B. Recyclingrefractories) sowie die Kopplung von Werkstoff- und Prozesssimulation zur präzisen Lebensdauervorhersage feuerfester Auskleidungen.