廣州氧化鎂是一種相當常(chang)見的堿性氧化物，是生產氫廣州氧化鎂和金(jin)屬(shu)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(xie)特殊優異的性能，因此在先進陶瓷領(ling)域內也相當吃香，它可直接(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、白雲石(shi)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)於礦物或海水，從礦物或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然後經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學處(chu)理或熱處(chu)理可得到高純MgO，如果要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)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(guang)過性好(hao)，它是一種光(guang)學各向同(tong)性體(ti)，具有較好(hao)的耐堿金(jin)屬(shu)蒸氣腐(fu)蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、高絕(jue)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(ling)域具有廣泛(fan)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(ji)火箭導彈的紅外窗口和整流罩(zhao)、高溫爐(lu)紅外窗口、高溫紅外光(guang)學裝置(zhi)、光(guang)學濾光(guang)片和光(guang)學檢波器、高壓(ya)鈉(na)燈發光(guang)管和紅外探(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(jiu)開始了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維立(li)體(ti)網狀骨(gu)架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除(chu)金(jin)屬(shu)液中的大塊雜物和大部分微小懸浮夾雜物，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(jian)單(dan)，具備良好(hao)的機械(xie)性能。在國(guo)內北(bei)京大學的李文(wen)霞等人以氧化鎂為骨(gu)料，加入適量的ZrO2製備出(chu)氧化鎂部分穩定氧化鋯(gao)泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合金(jin)單(dan)晶片生產中取得了很(hen)好(hao)的效果，填(tian)補了國(guo)內的技術空白。

典型應用:

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

b、節能隔(ge)熱材料。可做窯爐(lu)內襯，在航天航空行業中可隔(ge)熱保(bao)護(hu)航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪(zao)係數(shu)接(jie)近玻璃棉(mian)，具有良好(hao)的應用前(qian)景。

d、催化劑載(zai)體(ti)材料。良好(hao)的吸附能力(li)，可作為汽車尾氣淨化器載(zai)體(ti)廣泛(fan)應用。

e、食(shi)品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶(mei)、疫苗、核酸等生理活(huo)性物質的濃縮(suo)、分離、精製等，為食(shi)品安全做保(bao)障(zhang)。

（3）MgO係微波介質陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術的更新迭代，人們對於通信時頻段的要求(qiu)越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研究熱點。一方麵，MgO陶瓷本身具有優越的介電性能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想(xiang)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)器和諧振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直接(jie)廣播(bo)衛星和微波頻率全球定位係統的潛(qian)力(li)。

MgAl2O4呈尖(jian)晶石(shi)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(ling)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(zong)合性能優良，可以滿足各個領(ling)域的使用要求(qiu)。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注(zhu)不鏽鋼(gang)鑄(zhu)件時，即使澆注(zhu)溫度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與(yu)合金(jin)發生反應，鑄(zhu)件內部表麵光(guang)潔度高，並且其屬(shu)於弱堿性耐火材料，能溶於磷酸和醋酸等有機酸溶液，易於芯性脫(tuo)除(chu)，其不產生熱裂缺陷、目前(qian)對鎂基陶瓷芯型研究較少，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(chang)見的燒結助劑，對氧化鋁陶瓷有以下影響(xiang)：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁陶瓷的燒結溫度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快(kuai)了晶界擴(kuo)散(san)，對晶粒有一定的細化作用，致密度與(yu)力(li)學性能較好(hao)。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快(kuai)速移動，使得氣孔排出(chu)比較完全，陶瓷更加致密，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(ling)域的大功率電子器件朝著高溫、高頻和高集成度等方向發展，高效散(san)熱成為迫切需求(qiu)。大功率器件通過陶瓷覆(fu)銅(tong)板實現(xian)與(yu)外界的熱交換。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(you)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缺陷增加聲子散(san)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(mo)陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨(mo)損(sun)和較好(hao)的生物相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米(mi)複(fu)相陶瓷，可揚長避短，充分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨(mo)部件及(ji)人工股(gu)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(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(ti)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(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(sun)耗在作為相控(kong)陣中的移相器和微波頻率下的可調器件有非常(chang)好(hao)的應用前(qian)景。

由(you)於目前(qian)的各種鐵電材料均存在某(mou)些(xie)方麵的不足，通過各種手段提高其綜(zong)合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現(xian)大規模應用必(bi)須(xu)解決(jue)的關鍵(jian)問題(ti)。

除(chu)了用稀土元(yuan)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(bo)膜中也可以降低其介電常(chang)數(shu)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化範圍大，通流密度大，非線性係數(shu)低，電阻溫度係數(shu)小的優點，廣泛(fan)應用於電力(li)-電子、交通、通信及(ji)家用電器等方麵。傳統的ZnO複(fu)合陶瓷仍存在許(xu)多問題(ti)，如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複(fu)率低、穩定性差、理論研究不充分等

MgO的添加有助於改善ZnO陶瓷電阻的阻溫係數(shu)，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。