邯鄲氧化鎂（MgO）是一種白色精細陶瓷粉末，除了可以自身(shen)燒結製成MgO陶瓷，還可以與其他化合(he)物(wu)合(he)成、複合(he)或(huo)者作為添加劑，製成高性(xing)能陶瓷或(huo)晶體。MgO的典(dian)型應用場景如下：
一、作為主要成分的典(dian)型應用
1. MgO透明陶瓷
MgO透明陶瓷（規格：CGC-1）具有低密度、耐高溫、高絕緣、優異的力學性(xing)能、較高的紅外(wai)透過率、良好的化學穩定性(xing)和較低的發射率等優點(dian)，是一種高性(xing)能紅外(wai)窗(chuang)口和傳感器保護材料等[1]。
2. MgAl2O4透明陶瓷
MgAl2O4透明陶瓷具有幾乎覆蓋紫外(wai)到(dao)紅外(wai)區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良光學透過率，還具有高硬度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕(shi)雨蝕(shi)和抗衝擊等優點(dian)，已在透明裝(zhuang)甲、導彈窗(chuang)口和整流罩等領(ling)域實現廣泛應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按化學計量比1:1反應而成，MgO質量占比為28.2%。
3. Co2+摻雜MgAl2O4晶體
Co2+摻雜的鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(Co:MgAl2O4)晶體是用於近紅外(wai)區域工(gong)作的無源調Q固(gu)態激光器的有效材料，通(tong)過它的被(bei)動調Q作用產生的高峰(feng)值(zhi)功(gong)率脈衝激光具有人眼(yan)傷害小、穿透能力強、傳輸(shu)損耗小和光電對抗能力強等特(te)點(dian)，可廣泛應用於空間光通(tong)信(xin)、戰場快速(su)測(ce)距(ju)以及無人設備的激光雷達等領(ling)域。Co2+摻雜MgAl2O4晶體中99.995%高純MgO（規格：CGC-1）質量占比與MgAl2O4透明陶瓷相近。
4. MgO-Y2O3複相陶瓷
利用MgO（規格：GFS-1）和納米Y2O3之間存在的“釘紮效應”來相互抑(yi)製晶粒生長，可製備出力學性(xing)能高於單相，光學透過率不遜於單相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造(zao)透明裝(zhuang)甲、導彈頭罩、高溫觀察(cha)窗(chuang)口以及航空窗(chuang)口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積(ji)比通(tong)常(chang)為1:1，換算成質量MgO大約占比為41.7%。
5. MgO係微波介質陶瓷
隨著移動通(tong)信(xin)，衛(wei)星(xing)通(tong)信(xin)技術的更(geng)新迭(die)代，人們對於通(tong)信(xin)時頻段的要求(qiu)越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研(yan)究熱點(dian)。一方麵，MgO陶瓷本(ben)身(shen)具有優越的介電性(xing)能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理(li)想的5G通(tong)訊用微波介質基(ji)板材料[5]。另一方麵，MgO-TiO2係（主要為MgTiO3）微波介質陶瓷由於具有優異的介電性(xing)能，在諧振器和濾(lv)波器等電子(zi)元器件(jian)中有著重要的應用前景。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按化學計量比1:1反應而成，MgO質量占比為33.3%。
二、作為添加劑的典(dian)型應用
1. 作為高性(xing)能陶瓷散熱基(ji)板的燒結助(zhu)劑
隨著高鐵、航空航天及軍工(gong)領(ling)域的大功(gong)率電子(zi)器件(jian)朝(chao)著高溫、高頻和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功(gong)率器件(jian)通(tong)過陶瓷覆銅板實現與外(wai)界的熱交(jiao)換。目前主流的陶瓷基(ji)板有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO（規格：GFS-1）作為燒結助(zhu)劑。尤其是對於綜(zong)合(he)性(xing)能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助(zhu)劑產生的晶格缺陷(xian)增加聲(sheng)子(zi)散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助(zhu)劑，其使用量約為3%。
2. MgAl2O4透明陶瓷
MgAl2O4透明陶瓷具有幾乎覆蓋紫外(wai)到(dao)紅外(wai)區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良光學透過率，還具有高硬度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕(shi)雨蝕(shi)和抗衝擊等優點(dian)，已在透明裝(zhuang)甲、導彈窗(chuang)口和整流罩等領(ling)域實現廣泛應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按化學計量比1:1反應而成，MgO質量占比為28.2%。
3. Co2+摻雜MgAl2O4晶體
Co2+摻雜的鎂鋁(lv)尖(jian)晶石(Co:MgAl2O4)晶體是用於近紅外(wai)區域工(gong)作的無源調Q固(gu)態激光器的有效材料，通(tong)過它的被(bei)動調Q作用產生的高峰(feng)值(zhi)功(gong)率脈衝激光具有人眼(yan)傷害小、穿透能力強、傳輸(shu)損耗小和光電對抗能力強等特(te)點(dian)，可廣泛應用於空間光通(tong)信(xin)、戰場快速(su)測(ce)距(ju)以及無人設備的激光雷達等領(ling)域。Co2+摻雜MgAl2O4晶體中99.995%高純MgO（規格：CGC-1）質量占比與MgAl2O4透明陶瓷相近。
4. MgO-Y2O3複相陶瓷
利用MgO（規格：GFS-1）和納米Y2O3之間存在的“釘紮效應”來相互抑(yi)製晶粒生長，可製備出力學性(xing)能高於單相，光學透過率不遜於單相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造(zao)透明裝(zhuang)甲、導彈頭罩、高溫觀察(cha)窗(chuang)口以及航空窗(chuang)口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積(ji)比通(tong)常(chang)為1:1，換算成質量MgO大約占比為41.7%。
5. MgO係微波介質陶瓷
隨著移動通(tong)信(xin)，衛(wei)星(xing)通(tong)信(xin)技術的更(geng)新迭(die)代，人們對於通(tong)信(xin)時頻段的要求(qiu)越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研(yan)究熱點(dian)。一方麵，MgO陶瓷本(ben)身(shen)具有優越的介電性(xing)能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理(li)想的5G通(tong)訊用微波介質基(ji)板材料[5]。另一方麵，MgO-TiO2係（主要為MgTiO3）微波介質陶瓷由於具有優異的介電性(xing)能，在諧振器和濾(lv)波器等電子(zi)元器件(jian)中有著重要的應用前景[6]。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按化學計量比1:1反應而成，MgO質量占比為33.3%。
二、作為添加劑的典(dian)型應用
1. 作為高性(xing)能陶瓷散熱基(ji)板的燒結助(zhu)劑
隨著高鐵、航空航天及軍工(gong)領(ling)域的大功(gong)率電子(zi)器件(jian)朝(chao)著高溫、高頻和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功(gong)率器件(jian)通(tong)過陶瓷覆銅板實現與外(wai)界的熱交(jiao)換。目前主流的陶瓷基(ji)板有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO（規格：GFS-1）作為燒結助(zhu)劑。尤其是對於綜(zong)合(he)性(xing)能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助(zhu)劑產生的晶格缺陷(xian)增加聲(sheng)子(zi)散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助(zhu)劑，其使用量約為3%。
2. 作為Al2O3、YAG和AlON等透明陶瓷的燒結助(zhu)劑
Al2O3、YAG和AlON等透明陶瓷，都具有力學性(xing)能好、化學性(xing)質穩定和優異的光學透過性(xing)，廣泛用於照(zhao)明、光學與醫用儀器、裝(zhuang)甲和紅外(wai)探(tan)測(ce)等諸多(duo)領(ling)域。MgO（規格：GFS-1）作為助(zhu)劑可以顯著(zhu)降(jiang)低固(gu)相反應溫度，拖拽晶界遷(qian)移速(su)度，排出氣孔，促進致密化；通(tong)過釘紮效應抑(yi)製晶界遷(qian)移，避免晶粒異常(chang)長大，優化力學性(xing)能。MgO在此類透明陶瓷中的添加量比較低（<1%），但(dan)其分散性(xing)卻非(fei)常(chang)重要。
3. 作為ZTA耐磨(mo)陶瓷的燒結助(zhu)劑
Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨(mo)損和較好的生物(wu)相容性(xing)等特(te)性(xing)。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(mo)部件(jian)及人工(gong)股骨(gu)球頭等方麵具有重要應用。MgO（規格：GFS-1）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LiNbO3晶體添加劑
摻鎂铌酸鋰（MgO:LiNbO3）晶體，在激光器中的NCPM倍頻、混頻和光參量振蕩（OPO）的應用中有其獨(du)有的優勢，被(bei)廣泛地應用於光參量振蕩、光參量放大（OPA）、準(zhun)相位匹(pi)配(pei)及集成光波導中[12]。使用99.995%高純MgO（規格：CGC-1）的摻入可以調控(kong)LiNbO3的居裏溫度，其摻雜量通(tong)常(chang)低於5mol%，換算成質量約低於1.4%。
