涪陵氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物(wu)，是生產氫涪陵氧化鎂和金(jin)屬鎂的主要原料。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(chi)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(yun)石碳化法、鎂鹽熱分解和菱美礦熱分解法等。製備方麵，原材料源(yuan)於礦物(wu)或海水，從礦物(wu)或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然(ran)後(hou)經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學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(huo)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(hen)多晶格缺陷的活(huo)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性體，具有較好的耐堿金(jin)屬蒸氣腐(fu)蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、高絕(jue)緣(yuan)及高紅外透過性等優點。在可見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(jian)導彈(dan)的紅外窗口和整流罩(zhao)、高溫(wen)爐(lu)紅外窗口、高溫(wen)紅外光學裝置(zhi)、光學濾光片和光學檢(jian)波器、高壓鈉(na)燈(deng)發光管(guan)和紅外探(tan)測器罩(zhao)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年代就開始了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立體網狀(zhuang)骨(gu)架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除金(jin)屬液(ye)中的大塊雜物(wu)和大部分微小懸(xuan)浮(fu)夾雜物(wu)，具有高耐火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單，具備良好的機械(xie)性能。在國內北京大學的李(li)文霞等人以氧化鎂為骨(gu)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，其在鎳基合金(jin)單晶片生產中取得了很(hen)好的效果(guo)，填(tian)補(bu)了國內的技(ji)術空白(bai)。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅(bing)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、節能隔熱材料。可做窯(yao)爐(lu)內襯，在航天航空行業中可隔熱保(bao)護航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪(zao)係數接近玻璃棉，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)能力，可作為汽車(che)尾氣淨(jing)化器載體廣(guang)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(huo)性物(wu)質的濃縮、分離、精製等，為食品安(an)全做保(bao)障。

（3）MgO係微波介質陶瓷

隨著移動通信，衛星(xing)通信技(ji)術的更新迭代，人們對於通信時頻段的要求越(yue)來越(yue)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(yue)的介電性能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想的5G通訊用微波介質基板(ban)材料。

MgTiO3係微波介質陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦結構，該材料因具有低tanδ、高頻率熱穩定性而被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、直接廣(guang)播衛星(xing)和微波頻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、紅外窗、雷達罩(zhao)等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波介質陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能優良，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(wen)性能好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注不鏽鋼(gang)鑄件時，即使澆注溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與合金(jin)發生反應，鑄件內部表麵光潔(jie)度高，並且其屬於弱(ruo)堿性耐火材料，能溶(rong)於磷酸和醋(cu)酸等有機酸溶(rong)液(ye)，易於芯性脫(tuo)除，其不產生熱裂(lie)缺陷、目(mu)前(qian)對鎂基陶瓷芯型研究較少(shao)，具有很(hen)大的發展空間。

1、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常見的燒結助劑，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(wen)度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快(kuai)了晶界擴散，對晶粒有一定的細(xi)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，使得氣孔排出比較完(wan)全，陶瓷更加致密，透過率較高。

2、作為高性能陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍工領域的大功率電子器件朝著高溫(wen)、高頻和高集(ji)成度等方向發展，高效散熱成為迫切需求。大功率器件通過陶瓷覆銅(tong)板(ban)實現與外界的熱交換。目(mu)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缺陷增加聲子散射(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耐磨陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫(wen)、耐磨損(sun)和較好的生物(wu)相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複(fu)相陶瓷，可揚長避短，充(chong)分發揮(hui)其集(ji)成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及人工股骨(gu)球頭等方麵具有重(zhong)要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細(xi)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(bao)覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均勻(yun)的陶瓷，此細(xi)晶效應是由於晶界區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(ji)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(diao)性和低介電損(sun)耗(hao)在作為相控陣(zhen)中的移相器和微波頻率下的可調(diao)器件有非(fei)常好的應用前(qian)景。

由於目(mu)前(qian)的各種鐵電材料均存在某些方麵的不足(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(mo)應用必須解決的關鍵問題(ti)。

除了用稀土(tu)元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物(wu)加入到BST陶瓷和薄膜中也可以降低其介電常數和介電損(sun)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(fu)合陶瓷仍存在許多問題(ti)，如結構均勻(yun)性差、工業生產重(zhong)複(fu)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(dan)過量添加反而會使陶瓷致密度下降。