Вещества, вводимые в расплав или стекло с целью создания условия для прохождения гетерогенной кристаллизации, называют катализаторами кристаллизации, или нуклеаторами. В отличие от минерализаторов, ускоряющих рост кристаллов, нуклеаторы в большинстве случаев ускоряют лишь образование зародышей кристаллов.

Кристаллизация стекол, в том числе и шлаковых, принципиально не отличается от кристаллизации любого расплава (жидкости) и определяется рассмотренными выше закономерностями.

При определенных условиях доменные шлаки обладают достаточно высокой гидравлической активностью, т. е. способностью в мелкоизмельченном виде взаимодействовать с водой с последующим образованием камневидной структуры.

Исследования и практика показывают, что любой шлак в твердом виде представляет сочетание кристаллической и стекловидной фаз, соотношение которых зависит от температуры исходного расплава, его химического состава и интенсивности охлаждения.

Обычный доменный шлак любого химического состава, медленно охлажденный и практически полностью закристаллизованный, быстро охлажденный и полностью остеклованный без активизации и помола, не обладает достаточными самостоятельными гидравлическими свойствами.

Таким образом, доменные шлаки считаются материалом с потенциальными вяжущими свойствами. Для того чтобы проявились их вяжущие свойства, необходимы активизирующие добавки, которыми в современных шлаковых цементах являются портландцемент, известь, сернокислый кальций и соединения щелочных металлов, обеспечивающие высокое значение рН среды.

Введение актизизаторов, в частности гидрата окиси кальция, по данным работы, приводит к образованию гидросиликата типа тоберморита.