百色氧化鎂是一種相當常見(jian)的堿性氧化物，是生產氫百色氧化鎂和金屬鎂的主要原料。在陶瓷材料運用中，由(you)於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異的性能，因(yin)此在先進陶瓷領域內(na)也相當吃香，它可直(zhi)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、白雲石碳(tan)化法、鎂鹽熱分解和菱(ling)美礦(kuang)熱分解法等。製備方麵，原材料源於礦(kuang)物或海水，從礦(kuang)物或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳(tan)酸鎂，然後(hou)經(jing)煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學處(chu)理或熱處(chu)理可得到高純MgO，如果(guo)要求具有高純度的MgO陶瓷，就不能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在適當溫度下煆燒，得到具有很多晶格缺陷(xian)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過性好，它是一種光學各向同(tong)性體，具有較好的耐堿金屬蒸(zheng)氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、高絕緣及高紅外透過性等優點。在可見(jian)光及紅外透光材料領域具有廣(guang)泛的應用，性能優於氧化鋁(lv)陶瓷，是一種很有前景(jing)的材料。

典型應用：是製備宇航器及火(huo)箭導彈的紅外窗口(kou)和整流罩(zhao)、高溫爐(lu)紅外窗口(kou)、高溫紅外光學裝置、光學濾光片和光學檢波器、高壓鈉(na)燈發光管和紅外探(tan)測器罩(zhao)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(gong)能材料，它的發展從20世紀70年代就開始了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立體網狀(zhuang)骨架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除(chu)金屬液中的大塊雜物和大部分微小懸浮(fu)夾(jia)雜物，具有高耐火(huo)度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝(yi)簡單，具備良好的機械性能。在國(guo)內(na)北京大學的李文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泡沫陶瓷過濾器，其在鎳(nie)基合(he)金單晶片生產中取得了(liao)很好的效果(guo)，填補了(liao)國(guo)內(na)的技術空白。

典型應用:

a、過濾器。利(li)用濾餅效應、吸附效應和整流效應，來過濾鎂合(he)金熔體中的雜質(zhi)，提高過濾效率。

b、節(jie)能隔(ge)熱材料。可做(zuo)窯爐(lu)內(na)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，其降噪係數接近玻璃棉(mian)，具有良好的應用前景(jing)。

d、催化劑載(zai)體材料。良好的吸附能力，可作為汽車尾氣淨化器載(zai)體廣(guang)泛應用。

e、食品及醫(yi)藥(yao)行業。用於醫(yi)藥(yao)行業中酶、疫苗、核酸等生理活性物質(zhi)的濃縮、分離、精製等，為食品安全做(zuo)保(bao)障。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛(wei)星通信技術的更(geng)新迭代，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(shen)具有優越的介電性能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想的5G通訊(xun)用微波介質(zhi)基板材料。

MgTiO3係微波介質(zhi)陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦(kuang)結構，該(gai)材料因(yin)具有低tanδ、高頻(pin)率熱穩定性而被(bei)研究並應用於陶瓷電容(rong)器和諧(xie)振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直(zhi)接廣(guang)播(bo)衛(wei)星和微波頻(pin)率全球定位係統的潛力。

MgAl2O4呈(cheng)尖晶石型結構，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(zhao)等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波介質(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合(he)性能優良，可以滿(man)足各個(ge)領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注不鏽鋼鑄件(jian)時，即使澆注溫度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與合(he)金發生反應，鑄件(jian)內(na)部表麵光潔度高，並且其屬於弱(ruo)堿性耐火(huo)材料，能溶於磷酸和醋(cu)酸等有機酸溶液，易於芯性脫(tuo)除(chu)，其不產生熱裂(lie)缺陷(xian)、目前對鎂基陶瓷芯型研究較少(shao)，具有很大的發展空間。

1、作為氧化鋁(lv)陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常見(jian)的燒結助劑，對氧化鋁(lv)陶瓷有以下影(ying)響：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁(lv)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，對晶粒有一定的細化作用，致密度與力學性能較好。

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

2、作為高性能陶瓷散熱基板的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍(jun)工領域的大功(gong)率電子器件(jian)朝著高溫、高頻(pin)和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫切需求。大功(gong)率器件(jian)通過陶瓷覆銅板實現(xian)與外界的熱交換(huan)。目前主流的陶瓷基板有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO作為燒結助劑。尤其是對於綜合(he)性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷(xian)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(yue)為3%。

3、作為ZTA耐磨陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨損和較好的生物相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米(mi)複相陶瓷，可揚長避短，充(chong)分發揮(hui)其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件(jian)及人工股骨球頭(tou)等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細化機製與其在Al2O3中類似，其使用量約(yue)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)勻沉澱法將MgO均(jun)勻地包(bao)覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均(jun)勻的陶瓷，此細晶效應是由(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(chuan)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)有非常好的應用前景(jing)。

由(you)於目前的各種鐵電材料均(jun)存(cun)在某些方麵的不足，通過各種手段提高其綜合(he)性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現(xian)大規(gui)模(mo)應用必(bi)須解決(jue)的關鍵(jian)問題(ti)。

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

5、摻雜在氧化鋅線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變(bian)化範圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻溫度係數小的優點，廣(guang)泛應用於電力-電子、交通、通信及家用電器等方麵。傳統的ZnO複合(he)陶瓷仍(reng)存(cun)在許多問題(ti)，如結構均(jun)勻性差、工業生產重複率低、穩定性差、理論研究不充(chong)分等

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