昌邑氧化鎂是一種相當常見的堿(jian)性氧化物(wu)，是生產氫昌邑氧化鎂和金屬(shu)鎂的主要原料。在陶瓷材料運(yun)用中，由於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊(shu)優異的性能，因此在先進陶瓷領域內也相當吃香，它可直(zhi)接(jie)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(yun)石碳化法、鎂鹽(yan)熱分解和菱美礦(kuang)熱分解法等。製備方麵，原材料源於礦(kuang)物(wu)或海水，從礦(kuang)物(wu)或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然後經(jing)煆燒分解成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(er)是采用活化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當溫(wen)度下煆燒，得到具有很多晶格(ge)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(guang)過性好(hao)，它是一種光(guang)學(xue)各向同(tong)性體，具有較好(hao)的耐(nai)堿(jian)金屬(shu)蒸氣腐(fu)蝕性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論密度、高絕緣(yuan)及高紅外透過性等優點。在可見光(guang)及紅外透光(guang)材料領域具有廣泛的應用，性能優於氧化鋁(lv)陶瓷，是一種很有前景的材料。

典型應用：是製備宇航器及火箭導彈的紅外窗口和整(zheng)流罩、高溫(wen)爐紅外窗口、高溫(wen)紅外光(guang)學(xue)裝置(zhi)、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(guan)和紅外探測器罩的重(zhong)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(nian)代就開始(shi)了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維立體網狀骨架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清(qing)除(chu)金屬(shu)液(ye)中的大塊(kuai)雜物(wu)和大部(bu)分微小(xiao)懸(xuan)浮夾(jia)雜物(wu)，具有高耐(nai)火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單，具備良好(hao)的機械性能。在國內北京大學(xue)的李文霞(xia)等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部(bu)分穩定氧化鋯(gao)泡沫陶瓷過濾器，其在鎳(nie)基合金單晶片生產中取得了(liao)很好(hao)的效果，填補了(liao)國內的技(ji)術空白。

典型應用:

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

b、節(jie)能隔熱材料。可做窯爐內襯(chen)，在航天航空行業中可隔熱保護航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪(zao)係數接(jie)近玻璃棉，具有良好(hao)的應用前景。

d、催化劑載(zai)體材料。良好(hao)的吸附能力(li)，可作為汽車尾(wei)氣淨(jing)化器載(zai)體廣泛應用。

e、食品及醫藥行業。用於醫藥行業中酶、疫苗、核酸等生理活性物(wu)質(zhi)的濃縮(suo)、分離、精製等，為食品安全做保障。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技(ji)術的更新迭代，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，該材料因具有低tanδ、高頻(pin)率熱穩定性而(er)被研究並應用於陶瓷電容器和諧振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直(zhi)接(jie)廣播衛星和微波頻(pin)率全球(qiu)定位係統的潛力(li)。

MgAl2O4呈尖晶石型結構，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、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(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能優良，可以滿足(zu)各個領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫(wen)性能好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注不鏽鋼(gang)鑄(zhu)件(jian)時，即使澆注溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與合金發生反應，鑄(zhu)件(jian)內部(bu)表麵光(guang)潔度高，並且其屬(shu)於弱堿(jian)性耐(nai)火材料，能溶(rong)於磷酸和醋酸等有機酸溶(rong)液(ye)，易於芯性脫(tuo)除(chu)，其不產生熱裂(lie)缺陷(xian)、目(mu)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

氧化鎂作為常見的燒結助劑，對氧化鋁(lv)陶瓷有以下影響(xiang)：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁(lv)陶瓷的燒結溫(wen)度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快了(liao)晶界(jie)擴散，對晶粒有一定的細化作用，致密度與力(li)學(xue)性能較好(hao)。

c、適量的MgO可以抑製晶界(jie)的快速移動，使得氣孔排出比較完全，陶瓷更加致密，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、航空航天及軍工領域的大功(gong)率電子器件(jian)朝(chao)著高溫(wen)、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(fu)銅板實現與外界(jie)的熱交換。目(mu)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。尤其是對於綜合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格(ge)缺陷(xian)增加聲子散射(she)，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(nai)磨陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐(nai)高溫(wen)、耐(nai)磨損和較好(hao)的生物(wu)相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納(na)米複相陶瓷，可揚長避短，充(chong)分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐(nai)磨部(bu)件(jian)及人工股骨球(qiu)頭等方麵具有重(zhong)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

采用均勻(yun)沉澱法將MgO均勻(yun)地包覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而(er)獲得晶粒均勻(yun)的陶瓷，此細晶效應是由於晶界(jie)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(ji)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(hao)在作為相控(kong)陣(zhen)中的移相器和微波頻(pin)率下的可調器件(jian)有非(fei)常好(hao)的應用前景。

由於目(mu)前的各種鐵電材料均存(cun)在某些方麵的不足(zu)，通過各種手段提高其綜合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規(gui)模應用必須解決的關鍵(jian)問題。

除(chu)了(liao)用稀土(tu)元素(su)離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物(wu)加入到BST陶瓷和薄膜(mo)中也可以降低其介電常數和介電損耗(hao)。

5、摻雜在氧化鋅線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變化範圍(wei)大，通流密度大，非(fei)線性係數低，電阻溫(wen)度係數小(xiao)的優點，廣泛應用於電力(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(xu)多問題，如結構均勻(yun)性差、工業生產重(zhong)複率低、穩定性差、理論研究不充(chong)分等

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