河南氧化鎂是一種相當常見(jian)的堿性氧化物，是生產氫河南氧化鎂和金(jin)屬(shu)鎂的主要原(yuan)料。在陶瓷材料運用中，由於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異(yi)的性能，因此在先進陶瓷領(ling)域內也相當吃(chi)香(xiang)，它可直(zhi)接(jie)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、白雲石碳化法、鎂鹽熱分解(jie)和菱美(mei)礦熱分解(jie)法等。製備方麵，原(yuan)材料源於礦物或海水，從礦物或海水中提取MgO，大多(duo)先製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然(ran)後經煆燒分解(jie)成MgO，將這種MgO通過進一步化學處(chu)理(li)或熱處(chu)理(li)可得到高純MgO，如果(guo)要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就不能采用加入添加劑(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在適當溫度下煆燒，得到具有很(hen)多(duo)晶格缺陷的活性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，它是一種光學各向(xiang)同性體，具有較好的耐堿金(jin)屬(shu)蒸(zheng)氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理(li)論密度、高絕緣及高紅外透過性等優點。在可見(jian)光及紅外透光材料領(ling)域具有廣(guang)泛(fan)的應用，性能優於氧化鋁陶瓷，是一種很(hen)有前景的材料。

典型應用：是製備宇(yu)航器及火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(zhi)、光學濾光片和光學檢(jian)波(bo)器、高壓(ya)鈉(na)燈(deng)發光管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材料，它的發展從20世紀70年代就開始了。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維立體網狀骨(gu)架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除(chu)金(jin)屬(shu)液(ye)中的大塊(kuai)雜物和大部分微小懸浮夾(jia)雜物，具有高耐火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡(jian)單，具備良好的機械性能。在國內北京(jing)大學的李文(wen)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，其在鎳基合(he)金(jin)單晶片生產中取得了很(hen)好的效果(guo)，填補了國內的技術空白。

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，來過濾鎂合(he)金(jin)熔體中的雜質(zhi)，提高過濾效率。

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

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數接(jie)近玻璃(li)棉(mian)，具有良好的應用前景。

d、催(cui)化劑(ji)載體材料。良好的吸附能力，可作為汽(qi)車(che)尾(wei)氣淨(jing)化器載體廣(guang)泛(fan)應用。

e、食(shi)品及醫(yi)藥行業。用於醫(yi)藥行業中酶(mei)、疫苗、核(he)酸等生理(li)活性物質(zhi)的濃(nong)縮(suo)、分離、精製等，為食(shi)品安全做保障。

（3）MgO係微波(bo)介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術的更(geng)新迭代，人們對於通信時頻段的要求(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（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理(li)想的5G通訊用微波(bo)介質(zhi)基板材料。

MgTiO3係微波(bo)介質(zhi)陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦結構，該材料因具有低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(zhi)接(jie)廣(guang)播(bo)衛星和微波(bo)頻率全球(qiu)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(ling)域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波(bo)介質(zhi)陶瓷。采用微波(bo)燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合(he)性能優良，可以滿足各個(ge)領(ling)域的使用要求(qiu)。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注(zhu)不鏽鋼鑄(zhu)件(jian)時，即使澆注(zhu)溫度高達1650℃，芯型材料不會與合(he)金(jin)發生反應，鑄(zhu)件(jian)內部表麵光潔度高，並且其屬(shu)於弱(ruo)堿性耐火材料，能溶(rong)於磷酸和醋(cu)酸等有機酸溶(rong)液(ye)，易於芯性脫除(chu)，其不產生熱裂缺陷、目前對鎂基陶瓷芯型研究較少(shao)，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(jian)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度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快了晶界(jie)擴散，對晶粒有一定的細(xi)化作用，致密度與力學性能較好。

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

2、作為高性能陶瓷散熱基板的燒結助劑(ji)

隨著高鐵、航空航天及軍工領(ling)域的大功率電子器件(jian)朝著高溫、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功率器件(jian)通過陶瓷覆(fu)銅(tong)板實現與外界(jie)的熱交換(huan)。目前主流的陶瓷基板有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(he)性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格缺陷增加聲子散射(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(jian)及人工股骨(gu)球(qiu)頭等方麵具有重(zhong)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(fu)在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均勻的陶瓷，此細(xi)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，增加電阻率和擊(ji)穿(chuan)電壓(ya)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)耗在作為相控(kong)陣中的移相器和微波(bo)頻率下的可調(diao)器件(jian)有非常好的應用前景。

由於目前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(he)性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模應用必須(xu)解(jie)決的關鍵問題。

除(chu)了用稀土(tu)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(bo)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線性陶瓷電阻具有電阻率變化範圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻溫度係數小的優點，廣(guang)泛(fan)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(reng)存在許多(duo)問題，如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複率低、穩定性差、理(li)論研究不充分等

MgO的添加有助於改善(shan)ZnO陶瓷電阻的阻溫係數，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。