哈爾濱氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物，是生產氫哈爾濱氧化鎂和金屬(shu)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(yi)的性能(nen)，因此在先(xian)進陶瓷領(ling)域內也相當吃香，它可直接燒結成氧化鎂陶瓷，也可作為添加劑(ji)使用。

氧化鎂的製備分為鹵水-氨水沉澱法、白(bai)雲石(shi)碳(tan)化法、鎂鹽熱分解和菱美礦熱分解法等。製備方麵，原(yuan)材料源於礦物或(huo)海(hai)水，從礦物或(huo)海(hai)水中提取MgO，大多先(xian)製成氫氧化鎂或(huo)碳(tan)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(li)或(huo)熱處(chu)理(li)可得到高純MgO，如果要求(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(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(que)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(hao)，它是一種光學各向(xiang)同性體(ti)，具有較好(hao)的耐堿金屬(shu)蒸(zheng)氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理(li)論密度、高絕緣(yuan)及(ji)高紅外透過性等優點。在可見光及(ji)紅外透光材料領(ling)域具有廣(guang)泛(fan)的應用，性能(nen)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(huo)箭(jian)導彈的紅外窗口和整流罩、高溫(wen)爐紅外窗口、高溫(wen)紅外光學裝置、光學濾光片和光學檢波(bo)器、高壓鈉(na)燈(deng)發光管和紅外探測(ce)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(liao)。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，可高效的清(qing)除金屬(shu)液中的大塊雜物和大部分微小懸(xuan)浮夾(jia)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(yi)簡(jian)單，具備良(liang)好(hao)的機械(xie)性能(nen)。在國(guo)內北(bei)京大學的李文(wen)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(nie)基合金單晶片生產中取得了(liao)很(hen)好(hao)的效果，填(tian)補了(liao)國(guo)內的技術空白(bai)。

典型應用:

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

b、節(jie)能(nen)隔熱材料。可做(zuo)窯爐內襯，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，其降噪係數接近(jin)玻(bo)璃棉，具有良(liang)好(hao)的應用前(qian)景。

d、催(cui)化劑(ji)載體(ti)材料。良(liang)好(hao)的吸附(fu)能(nen)力，可作為汽(qi)車尾氣淨化器載體(ti)廣(guang)泛(fan)應用。

e、食(shi)品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶、疫苗、核(he)酸等生理(li)活(huo)性物質的濃縮、分離、精製等，為食(shi)品安全(quan)做(zuo)保障。

（3）MgO係微波(bo)介質陶瓷

隨著移動通信，衛星(xing)通信技術的更新迭(die)代，人們對於通信時頻段的要求(qiu)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(shen)具有優越(yue)的介電性能(nen)（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理(li)想的5G通訊用微波(bo)介質基板材料。

MgTiO3係微波(bo)介質陶瓷具有空間群(qun)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器和諧振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直接廣(guang)播衛星(xing)和微波(bo)頻率全(quan)球(qiu)定位係統的潛力。

MgAl2O4呈尖晶石(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(jia)、紅外窗、雷達罩等領(ling)域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波(bo)介質陶瓷。采用微波(bo)燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能(nen)優良(liang)，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(wen)性能(nen)好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注不鏽(xiu)鋼(gang)鑄(zhu)件時，即使澆注溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與合金發生反應，鑄(zhu)件內部表麵光潔度高，並且其屬(shu)於弱堿性耐火(huo)材料，能(nen)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(lie)缺(que)陷、目(mu)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(ji)

氧化鎂作為常見的燒結助劑(ji)，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加快了(liao)晶界擴散(san)，對晶粒有一定的細化作用，致密度與力學性能(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(wan)全(quan)，陶瓷更加致密，透過率較高。

2、作為高性能(nen)陶瓷散(san)熱基板的燒結助劑(ji)

隨著高鐵、航空航天及(ji)軍工領(ling)域的大功(gong)率電子器件朝著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效散(san)熱成為迫切需求(qiu)。大功(gong)率器件通過陶瓷覆銅(tong)板實現與外界的熱交換。目(mu)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(ji)。尤其是對於綜合性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格缺(que)陷增加聲子散(san)射，MgO成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助劑(ji)，其使用量約為3%。

3、作為ZTA耐磨陶瓷的燒結助劑(ji)

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫(wen)、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(fu)相陶瓷，可揚長避短，充分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及(ji)人工股(gu)骨球(qiu)頭(tou)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(ji)

（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(ti)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(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(zu)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(kong)陣中的移相器和微波(bo)頻率下的可調器件有非常好(hao)的應用前(qian)景。

由(you)於目(mu)前(qian)的各種鐵電材料均存在某些方麵的不足，通過各種手段提高其綜合性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模(mo)應用必(bi)須解決的關鍵問題(ti)。

除了(liao)用稀(xi)土元(yuan)素(su)離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物加入到BST陶瓷和薄膜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(zu)具有電阻(zu)率變化範圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻(zu)溫(wen)度係數小的優點，廣(guang)泛(fan)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(fu)合陶瓷仍存在許多問題(ti)，如結構均勻性差、工業生產重複(fu)率低、穩定性差、理(li)論研究不充分等

MgO的添加有助於改善ZnO陶瓷電阻(zu)的阻(zu)溫(wen)係數，適量的MgO可促進燒結，提高陶瓷的致密度，但過量添加反而會使陶瓷致密度下降。