貴州氧化鎂是一種相當(dang)常見的堿(jian)性氧化物，是生產氫貴州氧化鎂和金(jin)屬鎂的主要原(yuan)料。在陶瓷材料運用中，由(you)於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異的性能(nen)，因(yin)此在先進陶瓷領域內也(ye)相當(dang)吃香，它可直接燒結成氧化鎂陶瓷，也(ye)可作為添加劑(ji)使用。

氧化鎂的製備分為鹵水-氨水沉澱法、白(bai)雲石碳化法、鎂鹽(yan)熱分解和菱美礦(kuang)熱分解法等。製備方麵，原(yuan)材料源於礦(kuang)物或(huo)海水，從礦(kuang)物或(huo)海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或(huo)碳酸鎂，然後經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步(bu)化學處理或(huo)熱處理可得到高純MgO，如果(guo)要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)不能(nen)采用加入添加劑(ji)的方法來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)溫度下煆燒，得到具有很多晶格(ge)缺陷(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(hao)，它是一種光學各向(xiang)同性體，具有較好(hao)的耐堿(jian)金(jin)屬蒸氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論密度、高絕緣及(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泛的應用，性能(nen)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(yu)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、高溫紅外光學裝置、光學濾光片和光學檢波器、高壓鈉燈發光管(guan)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(gong)能(nen)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(du)有的三維立體網狀骨(gu)架結構，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(kuai)雜物和大部分微小(xiao)懸(xuan)浮夾雜物，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(liang)好(hao)的機械性能(nen)。在國(guo)內北京(jing)大學的李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(nie)基合(he)金(jin)單晶片生產中取得了很好(hao)的效果(guo)，填補(bu)了國(guo)內的技術(shu)空白(bai)。

典型應用:

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

b、節能(nen)隔(ge)熱材料。可做窯(yao)爐內襯(chen)，在航天航空行業中可隔(ge)熱保(bao)護航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數(shu)接近玻璃棉，具有良(liang)好(hao)的應用前(qian)景。

d、催(cui)化劑(ji)載體材料。良(liang)好(hao)的吸附(fu)能(nen)力，可作為汽車尾氣淨(jing)化器載體廣泛應用。

e、食品及(ji)醫(yi)藥行業。用於醫(yi)藥行業中酶、疫苗、核酸等生理活性物質(zhi)的濃縮、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(xing)通信技術(shu)的更新迭(die)代，人們對(dui)於通信時頻(pin)段(duan)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(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(qun)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(bei)研究並應用於陶瓷電容器和諧振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直接廣播(bo)衛星(xing)和微波頻(pin)率全球定位係統的潛(qian)力。

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(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜(zong)合(he)性能(nen)優良(liang)，可以滿(man)足各個領域的使用要求(qiu)。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能(nen)好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注不鏽鋼鑄件時，即使澆注溫度高達1650℃，芯型材料不會與(yu)合(he)金(jin)發生反應，鑄件內部表麵光潔度高，並且其屬於弱堿(jian)性耐火(huo)材料，能(nen)溶於磷(lin)酸和醋酸等有機酸溶液(ye)，易於芯性脫除，其不產生熱裂(lie)缺陷(xian)、目前(qian)對(dui)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(ji)

氧化鎂作為常見的燒結助劑(ji)，對(dui)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加快了晶界擴散，對(dui)晶粒有一定的細化作用，致密度與(yu)力學性能(nen)較好(hao)。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快速(su)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(ji)

隨著高鐵、航空航天及(ji)軍(jun)工領域的大功(gong)率電子器件朝著高溫、高頻(pin)和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫(po)切需求(qiu)。大功(gong)率器件通過陶瓷覆(fu)銅板(ban)實現(xian)與(yu)外界的熱交換。目前(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(ji)。尤其是對(dui)於綜(zong)合(he)性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格(ge)缺陷(xian)增加聲子散射，MgO成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助劑(ji)，其使用量約(yue)為3%。

3、作為ZTA耐磨陶瓷的燒結助劑(ji)

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨損(sun)和較好(hao)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，充分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及(ji)人工股(gu)骨(gu)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(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(ji)

（1）添加到BaTiO3基陶瓷中

采用均(jun)勻(yun)沉澱法將MgO均(jun)勻(yun)地包覆(fu)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(jun)勻(yun)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(kong)陣中的移相器和微波頻(pin)率下的可調(diao)器件有非常好(hao)的應用前(qian)景。

由(you)於目前(qian)的各種鐵電材料均(jun)存在某(mou)些方麵的不足，通過各種手段(duan)提高其綜(zong)合(he)性能(nen)，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。

除了用稀土元(yuan)素(su)離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)物加入到BST陶瓷和薄膜中也(ye)可以降低其介電常數(shu)和介電損(sun)耗(hao)。

5、摻雜在氧化鋅(xin)線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變化範(fan)圍(wei)大，通流密度大，非線性係數(shu)低，電阻溫度係數(shu)小(xiao)的優點，廣泛應用於電力-電子、交通、通信及(ji)家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複合(he)陶瓷仍(reng)存在許多問題，如結構均(jun)勻(yun)性差、工業生產重複率低、穩定性差、理論研究不充分等

MgO的添加有助於改(gai)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(dan)過量添加反而會使陶瓷致密度下降。