海澱氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物(wu)，是生產氫海澱氧化鎂和金屬鎂的主要原(yuan)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相當吃(chi)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、白雲石碳(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(wu)或海水，從礦物(wu)或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳(tan)酸鎂，然後(hou)經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步(bu)化學(xue)處(chu)理(li)或熱處(chu)理(li)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(ji)的方法來(lai)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在適當溫(wen)度下煆燒，得到具有很多晶格缺(que)陷的活性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(xue)各向同性體，具有較好(hao)的耐堿金屬蒸氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理(li)論密度、高絕緣及高紅外透過性等優點。在可見光及紅外透光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導彈(dan)的紅外窗口(kou)和整(zheng)流罩(zhao)、高溫(wen)爐(lu)紅外窗口(kou)、高溫(wen)紅外光學(xue)裝置、光學(xue)濾光片和光學(xue)檢(jian)波(bo)器、高壓鈉燈(deng)發光管和紅外探測(ce)器罩(zhao)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(nian)代就開始了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維立體網狀骨架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除金屬液(ye)中的大塊(kuai)雜物(wu)和大部分微小(xiao)懸(xuan)浮(fu)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(gong)藝簡單，具備良好(hao)的機械(xie)性能(nen)。在國(guo)內北京大學(xue)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(he)金單晶片生產中取得了(liao)很好(hao)的效果，填補了(liao)國(guo)內的技術(shu)空白。

典型應用:

a、過濾器。利(li)用濾餅效應、吸附效應和整(zheng)流效應，來(lai)過濾鎂合(he)金熔體中的雜質，提高過濾效率。

b、節能(nen)隔熱材料。可做(zuo)窯爐(lu)內襯(chen)，在航天航空行業中可隔熱保護(hu)航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數接近玻璃棉，具有良好(hao)的應用前景。

d、催化劑(ji)載體材料。良好(hao)的吸附能(nen)力，可作為汽車(che)尾氣淨(jing)化器載體廣泛應用。

e、食(shi)品及醫藥(yao)行業。用於醫藥(yao)行業中酶(mei)、疫苗、核酸等生理(li)活性物(wu)質的濃縮(suo)、分離、精製等，為食(shi)品安全做(zuo)保障。

（3）MgO係微波(bo)介質陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術(shu)的更新迭代，人們對於通信時頻段的要求越來(lai)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(li)想的5G通訊(xun)用微波(bo)介質基板(ban)材料。

MgTiO3係微波(bo)介質陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦結構，該材料因(yin)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(xie)振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直接廣播(bo)衛星和微波(bo)頻率全球定位係統的潛(qian)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，可應用於透明裝甲(jia)、紅外窗、雷達罩(zhao)等領域。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(zong)合(he)性能(nen)優良，可以滿(man)足(zu)各個領域的使用要求。

（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)注不鏽鋼鑄件(jian)時，即使澆注溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與合(he)金發生反應，鑄件(jian)內部表麵光潔度高，並且其屬於弱(ruo)堿性耐火材料，能(nen)溶(rong)於磷酸和醋(cu)酸等有機酸溶(rong)液(ye)，易(yi)於芯性脫(tuo)除，其不產生熱裂(lie)缺(que)陷、目(mu)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(ji)

氧化鎂作為常見的燒結助劑(ji)，對氧化鋁陶瓷有以下影(ying)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(kuai)了(liao)晶界擴(kuo)散，對晶粒有一定的細(xi)化作用，致密度與力學(xue)性能(nen)較好(hao)。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快(kuai)速(su)移動，使得氣孔排出比(bi)較完(wan)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、航空航天及軍工(gong)領域的大功(gong)率電子器件(jian)朝著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫切(qie)需求。大功(gong)率器件(jian)通過陶瓷覆銅(tong)板(ban)實現與外界的熱交換。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(ji)。尤其是對於綜(zong)合(he)性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格缺(que)陷增加聲子散射(she)，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(wen)、耐磨損和較好(hao)的生物(wu)相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納(na)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、發動機耐磨部件(jian)及人工(gong)股(gu)骨球頭等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細(xi)化機製與其在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

采用均勻沉澱法將MgO均勻地包覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能(nen)有效抑製晶粒長大，從而獲(huo)得晶粒均勻的陶瓷，此細(xi)晶效應是由於晶界區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(ji)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耗(hao)在作為相控陣中的移相器和微波(bo)頻率下的可調器件(jian)有非常好(hao)的應用前景。

由於目(mu)前的各種鐵電材料均存在某些(xie)方麵的不足(zu)，通過各種手段提高其綜(zong)合(he)性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模應用必須解決的關鍵問題。

除了(liao)用稀(xi)土元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)物(wu)加入到BST陶瓷和薄膜中也可以降低其介電常數和介電損耗(hao)。

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(xiao)的優點，廣泛應用於電力-電子、交通、通信及家用電器等方麵。傳統的ZnO複合(he)陶瓷仍存在許多問題，如結構均勻性差、工(gong)業生產重複率低、穩定性差、理(li)論研究不充(chong)分等

MgO的添加有助於改(gai)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(hui)使陶瓷致密度下降。