貴港氧化鎂是一種相當常(chang)見的堿(jian)性氧化物(wu)，是生產氫貴港氧化鎂和金(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(xie)特殊優異(yi)的性能(nen)，因(yin)此在先進陶瓷領域內也(ye)相當吃香，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(jie)和菱美(mei)礦(kuang)熱分解(jie)法等。製備方麵，原材料源(yuan)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(ran)後(hou)經(jing)煆(duan)燒分解(jie)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，如果要求具有高純度的MgO陶瓷，就不能(nen)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(duan)燒，得到具有很多晶格(ge)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，它是一種光(guang)學各向(xiang)同性體，具有較好的耐堿(jian)金(jin)屬蒸氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、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(nen)優於氧化鋁陶瓷，是一種很有前景的材料。

典型應用：是製備宇航器及火箭(jian)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(zhuang)置、光(guang)學濾光(guang)片和光(guang)學檢波器、高壓鈉燈發光(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能(nen)材料，它的發展從20世紀70年代就開始(shi)了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維立(li)體網狀(zhuang)骨架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除(chu)金(jin)屬液中的大塊雜物(wu)和大部分微小懸浮夾雜物(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(yi)簡單，具備良好的機械(xie)性能(nen)。在國內北京大學的李文(wen)霞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(nie)基合金(jin)單晶片生產中取得了很好的效果，填(tian)補了國內的技術空白。

典型應用:

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

b、節能(nen)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(bo)璃棉，具有良好的應用前景。

d、催化劑載體材料。良好的吸附能(nen)力(li)，可作為汽車尾(wei)氣淨化器載體廣泛應用。

e、食品及醫(yi)藥(yao)行業。用於醫(yi)藥(yao)行業中酶、疫苗、核(he)酸等生理活(huo)性物(wu)質(zhi)的濃縮(suo)、分離、精製等，為食品安(an)全做保障(zhang)。

（3）MgO係微波介質(zhi)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(pin)段(duan)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陶瓷本身具有優越的介電性能(nen)（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想的5G通訊用微波介質(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(pin)率熱穩定性而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(jie)廣播衛星和微波頻(pin)率全球定位係統的潛力(li)。

MgAl2O4呈尖(jian)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(jia)、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(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能(nen)優良，可以滿(man)足各個領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能(nen)好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注不鏽鋼鑄件時，即使澆注溫度高達1650℃，芯型材料不會與合金(jin)發生反應，鑄件內部表麵光(guang)潔(jie)度高，並且其屬於弱(ruo)堿(jian)性耐火材料，能(nen)溶於磷(lin)酸和醋酸等有機酸溶液，易於芯性脫除(chu)，其不產生熱裂(lie)缺陷、目前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：

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加快了晶界(jie)擴(kuo)散，對晶粒有一定的細化作用，致密度與力(li)學性能(nen)較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界(jie)的快速移動，使得氣孔排出比(bi)較完全，陶瓷更加致密，透過率較高。

2、作為高性能(nen)陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍(jun)工領域的大功率電子器件朝著高溫、高頻(pin)和高集(ji)成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫(po)切(qie)需求。大功率器件通過陶瓷覆銅板(ban)實(shi)現與外界(jie)的熱交換。目前主流的陶瓷基板(ban)有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO作為燒結助劑。尤(you)其是對於綜合性能(nen)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)分發揮其集(ji)成優勢，在航空航天、發動機耐磨(mo)部件及人工股骨球頭(tou)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均勻地包覆在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體表麵，能(nen)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性和低介電損(sun)耗在作為相控陣中的移相器和微波頻(pin)率下的可調器件有非(fei)常(chang)好的應用前景。

由於目前的各種鐵電材料均存(cun)在某(mou)些(xie)方麵的不足，通過各種手段(duan)提高其綜合性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實(shi)現大規模應用必須(xu)解(jie)決(jue)的關鍵(jian)問題。

除(chu)了用稀(xi)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(ye)可以降低其介電常(chang)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(zu)具有電阻(zu)率變化範(fan)圍大，通流密度大，非(fei)線性係數低，電阻(zu)溫度係數小的優點，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(fu)合陶瓷仍存(cun)在許(xu)多問題，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(chong)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，但過量添加反而會使陶瓷致密度下降。