阜新氧化鎂是一種相當(dang)常見的堿性氧化物，是生產氫阜新氧化鎂和金(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(yin)此在先(xian)進陶瓷領域內也相當(dang)吃(chi)香，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、白雲(yun)石碳化法、鎂鹽熱分解和菱(ling)美(mei)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(xian)製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然後經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學(xue)處(chu)理或熱處(chu)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(dang)溫(wen)度下煆燒，得到具有很(hen)多晶格缺(que)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(xue)各向同性體(ti)，具有較好的耐(nai)堿金(jin)屬蒸氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論(lun)密度、高絕(jue)緣及(ji)高紅外透過性等優點。在可見光及(ji)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(hen)有前景的材料。

典型應用：是製備宇航器及(ji)火箭導彈的紅外窗口和整流罩、高溫(wen)爐紅外窗口、高溫(wen)紅外光學(xue)裝(zhuang)置(zhi)、光學(xue)濾光片和光學(xue)檢波器、高壓鈉燈(deng)發光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材料，它的發展從20世紀70年(nian)代就開始(shi)了。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維立體(ti)網狀骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效(xiao)的清除金(jin)屬液中的大塊雜物和大部分微小(xiao)懸(xuan)浮夾雜物，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(dan)，具備良(liang)好的機械(xie)性能。在國(guo)內北(bei)京大學(xue)的李文霞(xia)等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部分穩定氧化鋯泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合(he)金(jin)單(dan)晶片生產中取得了很(hen)好的效(xiao)果，填補(bu)了國(guo)內的技(ji)術空白。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅效(xiao)應、吸附(fu)效(xiao)應和整流效(xiao)應，來過濾鎂合(he)金(jin)熔體(ti)中的雜質(zhi)，提高過濾效(xiao)率。

b、節能隔熱材料。可做窯(yao)爐內襯，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，其降噪係數接近(jin)玻璃棉，具有良(liang)好的應用前景。

d、催化劑載體(ti)材料。良(liang)好的吸附(fu)能力，可作為汽車尾氣淨化器載體(ti)廣(guang)泛應用。

e、食品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶(mei)、疫苗、核(he)酸等生理活性物質(zhi)的濃(nong)縮(suo)、分離、精製等，為食品安全做保(bao)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(ban)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(yin)具有低tanδ、高頻率熱穩定性而(er)被研究並應用於陶瓷電容(rong)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(guang)播(bo)衛星和微波頻率全球定位係統的潛力。

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(zhuang)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(zong)合(he)性能優良(liang)，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(wen)性能好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注(zhu)不鏽(xiu)鋼(gang)鑄(zhu)件時，即使澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與合(he)金(jin)發生反應，鑄(zhu)件內部表麵光潔(jie)度高，並且其屬於弱堿性耐(nai)火材料，能溶於磷酸和醋酸等有機酸溶液，易於芯性脫除，其不產生熱裂缺(que)陷(xian)、目(mu)前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(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加快了晶界(jie)擴散，對晶粒有一定的細化作用，致密度與力學(xue)性能較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界(jie)的快速(su)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(ji)軍工領域的大功率電子器件朝(chao)著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向發展，高效(xiao)散熱成為迫切需求。大功率器件通過陶瓷覆(fu)銅板(ban)實(shi)現(xian)與外界(jie)的熱交換(huan)。目(mu)前主流的陶瓷基板(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(zong)合(he)性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺(que)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(sun)和較好的生物相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複相陶瓷，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)磨部件及(ji)人工股骨球頭等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及(ji)晶粒細化機製與其在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

采用均勻(yun)沉澱法將MgO均勻(yun)地包覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體(ti)表麵，能有效(xiao)抑製晶粒長大，從而(er)獲得晶粒均勻(yun)的陶瓷，此細晶效(xiao)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(sun)耗在作為相控陣中的移相器和微波頻率下的可調器件有非常好的應用前景。

由於目(mu)前的各種鐵電材料均存(cun)在某些方麵的不足，通過各種手段提高其綜(zong)合(he)性能，成為鈦酸鍶鋇材料實(shi)現(xian)大規(gui)模(mo)應用必須解決(jue)的關鍵問題。

除了用稀(xi)土(tu)元素(su)離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)物加入到BST陶瓷和薄膜(mo)中也可以降低其介電常數和介電損(sun)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(fan)圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻溫(wen)度係數小(xiao)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(he)陶瓷仍存(cun)在許多問題，如結構均勻(yun)性差、工業生產重複率低、穩定性差、理論(lun)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(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(hui)使陶瓷致密度下降。