安順氧化鎂是一種相當常(chang)見(jian)的堿性氧化物(wu)，是生產氫安順氧化鎂和金(jin)屬鎂的主要原料。在陶瓷材料運(yun)用中，由(you)於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異的性能(nen)，因此在先(xian)進陶瓷領域內也相當吃香(xiang)，它可直接燒結成氧化鎂陶瓷，也可作為添加劑使用。

氧化鎂的製備分為鹵水-氨水沉澱法、白(bai)雲石(shi)碳化法、鎂鹽熱分解和菱美礦熱分解法等。製備方麵，原材料源於礦物(wu)或海水，從礦物(wu)或海水中提取MgO，大多(duo)先(xian)製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然後(hou)經(jing)煆(duan)燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學(xue)處理或熱處理可得到高純MgO，如果(guo)要求具有高純度的MgO陶瓷，就不能(nen)采用加入添加劑的方法來促進燒結和晶粒長大，而是采用活化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當溫度下煆(duan)燒，得到具有很(hen)多(duo)晶格缺陷的活性MgO，用以製造燒結氧化鎂陶瓷。

（1）MgO透明陶瓷

MgO透明陶瓷透明性和紅外透光(guang)過性好，它是一種光(guang)學(xue)各(ge)向(xiang)同(tong)性體，具有較好的耐堿金(jin)屬蒸氣腐(fu)蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、高絕(jue)緣及高紅外透過性等優點。在可見(jian)光(guang)及紅外透光(guang)材料領域具有廣泛(fan)的應用，性能(nen)優於氧化鋁陶瓷，是一種很(hen)有前(qian)景的材料。

典型應用：是製備宇航器及火箭導彈的紅外窗口和整流罩、高溫爐紅外窗口、高溫紅外光(guang)學(xue)裝置、光(guang)學(xue)濾光(guang)片和光(guang)學(xue)檢波器、高壓鈉(na)燈(deng)發光(guang)管和紅外探測器罩的重要材料。

（2）MgO泡沫陶瓷

泡沫陶瓷材料作為一種新型陶瓷功能(nen)材料，它的發展從20世紀70年代就開始了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維立體網狀(zhuang)骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清(qing)除(chu)金(jin)屬液(ye)中的大塊雜物(wu)和大部分微小懸浮夾雜物(wu)，具有高耐火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工(gong)藝簡(jian)單，具備良好的機械性能(nen)。在國內北京大學(xue)的李文(wen)霞等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部分穩定氧化鋯(gao)泡沫陶瓷過濾器，其在鎳(nie)基合金(jin)單晶片生產中取得了(liao)很(hen)好的效果(guo)，填(tian)補了(liao)國內的技(ji)術空白(bai)。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅效應、吸附(fu)效應和整流效應，來過濾鎂合金(jin)熔體中的雜質，提高過濾效率。

b、節能(nen)隔(ge)熱材料。可做窯(yao)爐內襯(chen)，在航天航空行業中可隔(ge)熱保(bao)護航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪(zao)係數(shu)接近玻璃棉，具有良好的應用前(qian)景。

d、催(cui)化劑載體材料。良好的吸附(fu)能(nen)力(li)，可作為汽(qi)車尾氣淨化器載體廣泛(fan)應用。

e、食(shi)品及醫(yi)藥行業。用於醫(yi)藥行業中酶(mei)、疫苗、核酸等生理活性物(wu)質的濃(nong)縮、分離、精製等，為食(shi)品安全做保(bao)障。

（3）MgO係微波介質陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技(ji)術的更新迭(die)代，人們對於通信時頻(pin)段的要求越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研究熱點。一方麵，MgO陶瓷本身具有優越的介電性能(nen)（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想的5G通訊(xun)用微波介質基板(ban)材料。

MgTiO3係微波介質陶瓷具有空間群(qun)R3的鈦鐵礦結構，該材料因具有低tanδ、高頻(pin)率熱穩定性而被研究並應用於陶瓷電容器和諧振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直接廣播衛星和微波頻(pin)率全球定位係統的潛(qian)力(li)。

MgAl2O4呈尖晶石(shi)型結構，具有高硬度、高熔點、高強度，且純MgAl2O4是透明的，可應用於透明裝甲(jia)、紅外窗、雷達罩等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波介質陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能(nen)優良，可以滿足各(ge)個領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能(nen)好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注(zhu)不鏽鋼鑄件(jian)時，即使澆注(zhu)溫度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與(yu)合金(jin)發生反應，鑄件(jian)內部表麵光(guang)潔(jie)度高，並且其屬於弱堿性耐火材料，能(nen)溶(rong)於磷酸和醋(cu)酸等有機酸溶(rong)液(ye)，易(yi)於芯性脫(tuo)除(chu)，其不產生熱裂缺陷、目前(qian)對鎂基陶瓷芯型研究較少，具有很(hen)大的發展空間。

1、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常(chang)見(jian)的燒結助劑，對氧化鋁陶瓷有以下影響：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁陶瓷的燒結溫度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快(kuai)了(liao)晶界擴散，對晶粒有一定的細(xi)化作用，致密度與(yu)力(li)學(xue)性能(nen)較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快(kuai)速移動，使得氣孔排(pai)出比較完(wan)全，陶瓷更加致密，透過率較高。

2、作為高性能(nen)陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍工(gong)領域的大功率電子器件(jian)朝著高溫、高頻(pin)和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫切(qie)需求。大功率器件(jian)通過陶瓷覆銅板(ban)實現(xian)與(yu)外界的熱交換。目前(qian)主流的陶瓷基板(ban)有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO作為燒結助劑。尤(you)其是對於綜合性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷增加聲子散射，MgO成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助劑，其使用量約為3%。

3、作為ZTA耐磨(mo)陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨(mo)損和較好的生物(wu)相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納(na)米(mi)複相陶瓷，可揚長避短，充分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨(mo)部件(jian)及人工(gong)股骨球頭等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細(xi)化機製與(yu)其在Al2O3中類似，其使用量約為2%。

4、作為鐵電陶瓷添加劑

（1）添加到BaTiO3基陶瓷中

采用均(jun)勻(yun)沉澱法將MgO均(jun)勻(yun)地包覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能(nen)有效抑製晶粒長大，從而獲(huo)得晶粒均(jun)勻(yun)的陶瓷，此細(xi)晶效應是由(you)於晶界區MgO的抑製作用；MgO有助於形成“殼一芯”結構晶粒，降低並展寬BaTiO3基陶瓷的ε峰，增加電阻率和擊穿電壓強度。

（2）添加到鈦酸鍶鋇陶瓷中

鈦酸鍶鋇(BST)鐵電陶瓷材料以它的高可調性和低介電損耗在作為相控陣中的移相器和微波頻(pin)率下的可調器件(jian)有非(fei)常(chang)好的應用前(qian)景。

由(you)於目前(qian)的各(ge)種鐵電材料均(jun)存(cun)在某(mou)些方麵的不足，通過各(ge)種手段提高其綜合性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實現(xian)大規模應用必須(xu)解決的關鍵(jian)問題(ti)。

除(chu)了(liao)用稀土元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物(wu)加入到BST陶瓷和薄(bo)膜中也可以降低其介電常(chang)數(shu)和介電損耗。

5、摻雜在氧化鋅(xin)線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變(bian)化範圍(wei)大，通流密度大，非(fei)線性係數(shu)低，電阻溫度係數(shu)小的優點，廣泛(fan)應用於電力(li)-電子、交通、通信及家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍存(cun)在許多(duo)問題(ti)，如結構均(jun)勻(yun)性差、工(gong)業生產重複率低、穩定性差、理論研究不充分等

MgO的添加有助於改善ZnO陶瓷電阻的阻溫係數(shu)，適量的MgO可促進燒結，提高陶瓷的致密度，但過量添加反而會(hui)使陶瓷致密度下降。