淮安氧化鎂是一種相當常見(jian)的堿性氧化物，是生產氫淮安氧化鎂和金(jin)屬(shu)鎂的主要原料。在陶瓷材料運用中，由於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異的性能(nen)，因此在先(xian)進陶瓷領域內也相當吃香(xiang)，它可直(zhi)接燒結成氧化鎂陶瓷，也可作為添加劑使用。

氧化鎂的製備分為鹵水-氨水沉澱法、白(bai)雲石碳(tan)化法、鎂鹽熱分解(jie)和菱(ling)美(mei)礦熱分解(jie)法等。製備方麵，原材料源於礦物或海水，從礦物或海水中提取MgO，大多先(xian)製成氫氧化鎂或碳(tan)酸鎂，然後經煆(duan)燒分解(jie)成MgO，將這種MgO通過進一步化學(xue)處理或熱處理可得到高純MgO，如果要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就不能(nen)采用加入添加劑的方法來促進燒結和晶粒長大，而(er)是采用活化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當溫(wen)度下煆(duan)燒，得到具有很多晶格缺陷的活性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(hao)，它是一種光學(xue)各向同(tong)性體(ti)，具有較好(hao)的耐堿金(jin)屬(shu)蒸(zheng)氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論密度、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域具有廣泛的應用，性能(nen)優於氧化鋁陶瓷，是一種很有前(qian)景(jing)的材料。

典型應用：是製備宇(yu)航器及火箭(jian)導彈的紅外窗口和整流罩(zhao)、高溫(wen)爐紅外窗口、高溫(wen)紅外光學(xue)裝置、光學(xue)濾光片和光學(xue)檢波器、高壓(ya)鈉燈發光管(guan)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(li)體(ti)網狀(zhuang)骨(gu)架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除金(jin)屬(shu)液中的大塊(kuai)雜物和大部(bu)分微小(xiao)懸浮夾雜物，具有高耐火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝(yi)簡(jian)單，具備良(liang)好(hao)的機械(xie)性能(nen)。在國(guo)內北京大學(xue)的李文(wen)霞(xia)等人以氧化鎂為骨(gu)料，加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部(bu)分穩定氧化鋯(gao)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(liao)很好(hao)的效果，填補了(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、吸附效應和整流效應，來過濾鎂合(he)金(jin)熔體(ti)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(hu)航天器材。

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

d、催(cui)化劑載體(ti)材料。良(liang)好(hao)的吸附能(nen)力，可作為汽車尾氣淨化器載體(ti)廣泛應用。

e、食(shi)品及醫藥(yao)行業。用於醫藥(yao)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(shi)品安全做保(bao)障。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術的更新迭代，人們對(dui)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(nen)（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想(xiang)的5G通訊(xun)用微波介質(zhi)基板材料。

MgTiO3係微波介質(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(er)被(bei)研究並應用於陶瓷電容器和諧(xie)振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直(zhi)接廣播(bo)衛星和微波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、紅外窗、雷達罩(zhao)等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波介質(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合(he)性能(nen)優良(liang)，可以滿足各個領域的使用要求(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注(zhu)不鏽鋼鑄(zhu)件時，即使澆注(zhu)溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與合(he)金(jin)發生反應，鑄(zhu)件內部(bu)表麵光潔度高，並且其屬(shu)於弱(ruo)堿性耐火材料，能(nen)溶於磷(lin)酸和醋酸等有機酸溶液，易(yi)於芯性脫除，其不產生熱裂(lie)缺陷、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、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常見(jian)的燒結助劑，對(dui)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(kuo)散，對(dui)晶粒有一定的細化作用，致密度與力學(xue)性能(nen)較好(hao)。

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

2、作為高性能(nen)陶瓷散熱基板的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍工領域的大功率電子器件朝(chao)著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功率器件通過陶瓷覆銅(tong)板實現(xian)與外界的熱交換(huan)。目前(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。尤其是對(dui)於綜合(he)性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷增加聲子散射，MgO成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助劑，其使用量約為3%。

3、作為ZTA耐磨(mo)陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫(wen)、耐磨(mo)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(hui)其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨(mo)部(bu)件及人工股骨(gu)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

（1）添加到BaTiO3基陶瓷中

采用均勻(yun)沉澱法將MgO均勻(yun)地包(bao)覆在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體(ti)表麵，能(nen)有效抑製晶粒長大，從而(er)獲得晶粒均勻(yun)的陶瓷，此細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性和低介電損(sun)耗(hao)在作為相控陣中的移相器和微波頻率下的可調器件有非常好(hao)的應用前(qian)景(jing)。

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

除了(liao)用稀土(tu)元(yuan)素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)物加入到BST陶瓷和薄膜(mo)中也可以降低其介電常數和介電損(sun)耗(hao)。

5、摻雜在氧化鋅線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變(bian)化範圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻溫(wen)度係數小(xiao)的優點，廣泛應用於電力-電子、交通、通信及家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複(fu)合(he)陶瓷仍存在許(xu)多問題(ti)，如結構均勻(yun)性差、工業生產重複(fu)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(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(er)會使陶瓷致密度下降。