東城氧化鎂是一種相當(dang)常見的堿(jian)性氧化物，是生產氫東城氧化鎂和金屬鎂的主要原料。在陶瓷材料運用中，由於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些(xie)特殊優異的性能，因(yin)此在先進陶瓷領域內也(ye)相當(dang)吃香(xiang)，它可直接(jie)燒結成氧化鎂陶瓷，也(ye)可作為添加劑使用。

氧化鎂的製備分為鹵水-氨水沉澱法、白雲石碳化法、鎂鹽熱分解和菱美(mei)礦熱分解法等。製備方麵，原材料源於礦物或(huo)海水，從礦物或(huo)海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或(huo)碳酸鎂，然(ran)後(hou)經煆(duan)燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學處(chu)理(li)或(huo)熱處(chu)理(li)可得到高純MgO，如果要求具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)不能采用加入添加劑的方法來(lai)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(dang)溫度下煆(duan)燒，得到具有很多晶格(ge)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)學各向(xiang)同(tong)性體，具有較好的耐堿(jian)金屬蒸氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理(li)論(lun)密度、高絕緣及(ji)高紅外透過性等優點。在可見光(guang)及(ji)紅外透光(guang)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(qian)景的材料。

典型應用：是製備宇航器及(ji)火(huo)箭導彈的紅外窗口和整(zheng)流罩、高溫爐紅外窗口、高溫紅外光(guang)學裝置、光(guang)學濾光(guang)片和光(guang)學檢(jian)波器、高壓(ya)鈉燈(deng)發光(guang)管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能材料，它的發展從20世紀70年(nian)代就(jiu)開始了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維立體網狀(zhuang)骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除(chu)金屬液(ye)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、製備工藝簡單，具備良好的機械性能。在國內北京(jing)大學的李(li)文(wen)霞等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出(chu)氧化鎂部分穩定氧化鋯泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合金單晶片生產中取得了(liao)很好的效果，填補(bu)了(liao)國內的技術(shu)空白。

典型應用:

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

b、節(jie)能隔熱材料。可做(zuo)窯爐內襯，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，其降噪係數接(jie)近(jin)玻璃棉，具有良好的應用前(qian)景。

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

e、食(shi)品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶(mei)、疫苗、核酸等生理(li)活性物質的濃縮、分離、精製等，為食(shi)品安全(quan)做(zuo)保障(zhang)。

（3）MgO係微波介質陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術(shu)的更(geng)新迭代，人們對於通信時頻段(duan)的要求越來(lai)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(li)想的5G通訊用微波介質基板材料。

MgTiO3係微波介質陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦結構，該(gai)材料因(yin)具有低tanδ、高頻率熱穩定性而被研究並應用於陶瓷電容器和諧(xie)振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直接(jie)廣(guang)播(bo)衛星和微波頻率全(quan)球(qiu)定位係統的潛力。

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(ye)可用作微波介質陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜(zong)合性能優良，可以滿(man)足(zu)各個領域的使用要求。

（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(zhu)不鏽(xiu)鋼(gang)鑄件時，即使澆注(zhu)溫度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與(yu)合金發生反應，鑄件內部表麵光(guang)潔度高，並且其屬於弱堿(jian)性耐火(huo)材料，能溶於磷酸和醋酸等有機酸溶液(ye)，易於芯性脫除(chu)，其不產生熱裂(lie)缺陷、目前(qian)對鎂基陶瓷芯型研究較少，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(san)，對晶粒有一定的細化作用，致密度與(yu)力學性能較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界(jie)的快速移動，使得氣孔排出(chu)比(bi)較完(wan)全(quan)，陶瓷更(geng)加致密，透過率較高。

2、作為高性能陶瓷散(san)熱基板的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及(ji)軍工領域的大功率電子器件朝著高溫、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效散(san)熱成為迫切需求。大功率器件通過陶瓷覆(fu)銅(tong)板實現(xian)與(yu)外界(jie)的熱交換。目前(qian)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(zong)合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格(ge)缺陷增加聲子散(san)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性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複相陶瓷，可揚長避短，充分發揮(hui)其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及(ji)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(ji)晶粒細化機製與(yu)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

采用均勻沉澱法將MgO均勻地包覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均勻的陶瓷，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(zu)率和擊(ji)穿(chuan)電壓(ya)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(zhen)中的移相器和微波頻率下的可調器件有非常好的應用前(qian)景。

由於目前(qian)的各種鐵電材料均存在某些(xie)方麵的不足(zu)，通過各種手段(duan)提高其綜(zong)合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現(xian)大規模應用必須解決(jue)的關鍵問題。

除(chu)了(liao)用稀(xi)土(tu)元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物加入到BST陶瓷和薄膜中也(ye)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(zu)具有電阻(zu)率變化範圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻(zu)溫度係數小的優點，廣(guang)泛應用於電力-電子、交通、通信及(ji)家用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍(reng)存在許(xu)多問題，如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複率低、穩定性差、理(li)論(lun)研究不充分等

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