湖南氧化鎂是一種相當(dang)常見的堿性氧化物，是生產氫湖南氧化鎂和金屬鎂的主要原料。在陶瓷材料運用中，由(you)於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異的性能，因此在先(xian)進陶瓷領域內也相當(dang)吃香，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(ling)美礦熱分解(jie)法等。製備方麵，原材料源(yuan)於礦物或海水，從礦物或海水中提取MgO，大多先(xian)製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然後(hou)經煆燒分解(jie)成MgO，將這種MgO通過進一步化學(xue)處(chu)理或熱處(chu)理可得到高純MgO，如果要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)不能采用加入添加劑(ji)的方法來(lai)促進燒結和晶粒長大，而是采用活(huo)化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當(dang)溫度下煆燒，得到具有很多晶格缺陷(xian)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，它是一種光學(xue)各向同(tong)性體(ti)，具有較好的耐堿金屬蒸氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、高絕(jue)緣及(ji)高紅外透過性等優點。在可見光及(ji)紅外透光材料領域具有廣(guang)泛的應用，性能優於氧化鋁(lv)陶瓷，是一種很有前景(jing)的材料。

典型應用：是製備宇航器及(ji)火箭(jian)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(xue)裝置、光學(xue)濾光片和光學(xue)檢(jian)波器、高壓鈉燈發光管(guan)和紅外探測器罩的重要材料。

（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泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立體(ti)網狀(zhuang)骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清(qing)除金屬液(ye)中的大塊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(yi)簡單(dan)，具備良好的機械(xie)性能。在國內北京大學(xue)的李文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，其在鎳基合金單(dan)晶片生產中取得了(liao)很好的效果，填(tian)補(bu)了(liao)國內的技術(shu)空白。

典型應用:

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

b、節(jie)能隔(ge)熱材料。可做(zuo)窯爐內襯，在航天航空行業中可隔(ge)熱保護航天器材。

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

d、催化劑(ji)載體(ti)材料。良好的吸附(fu)能力，可作為汽車尾(wei)氣淨(jing)化器載體(ti)廣(guang)泛應用。

e、食品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶、疫苗、核(he)酸等生理活(huo)性物質的濃(nong)縮(suo)、分離、精製等，為食品安全做(zuo)保障。

（3）MgO係微波介質陶瓷

隨著移動通信，衛(wei)星通信技術(shu)的更(geng)新迭代，人們對(dui)於通信時頻(pin)段的要求(qiu)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(shen)具有優越的介電性能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想(xiang)的5G通訊用微波介質基板(ban)材料。

MgTiO3係微波介質陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦結構，該材料因具有低tanδ、高頻(pin)率熱穩定性而被研究並應用於陶瓷電容器和諧振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直(zhi)接(jie)廣(guang)播衛(wei)星和微波頻(pin)率全球定位係統的潛力。

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、雷達罩等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波介質陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能優良，可以滿足各個(ge)領域的使用要求(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)不鏽鋼鑄件時，即使澆注(zhu)溫度高達1650℃，芯型材料不會與合金發生反應，鑄件內部表麵光潔度高，並且其屬於弱堿性耐火材料，能溶於磷酸和醋酸等有機酸溶液(ye)，易於芯性脫(tuo)除，其不產生熱裂缺陷(xian)、目前對(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(lv)陶瓷的燒結劑(ji)

氧化鎂作為常見的燒結助劑(ji)，對(dui)氧化鋁(lv)陶瓷有以下影(ying)響(xiang)：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁(lv)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(liao)晶界擴散，對(dui)晶粒有一定的細化作用，致密度與力學(xue)性能較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快速移動，使得氣孔排(pai)出比(bi)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(ban)的燒結助劑(ji)

隨著高鐵、航空航天及(ji)軍工領域的大功(gong)率電子器件朝(chao)著高溫、高頻(pin)和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功(gong)率器件通過陶瓷覆(fu)銅板(ban)實現與外界的熱交換。目前主流的陶瓷基板(ban)有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO作為燒結助劑(ji)。尤(you)其是對(dui)於綜合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格缺陷(xian)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、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(na)米(mi)複相陶瓷，可揚長避短，充分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及(ji)人工股骨球頭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(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(jun)勻(yun)沉澱法將MgO均(jun)勻(yun)地包(bao)覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體(ti)表麵，能有效抑製晶粒長大，從而獲(huo)得晶粒均(jun)勻(yun)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(diao)性和低介電損(sun)耗在作為相控陣中的移相器和微波頻(pin)率下的可調(diao)器件有非(fei)常好的應用前景(jing)。

由(you)於目前的各種鐵電材料均(jun)存(cun)在某些方麵的不足，通過各種手段提高其綜合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模應用必須解(jie)決的關鍵(jian)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。

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(wei)大，通流密度大，非(fei)線性係數低，電阻溫度係數小的優點，廣(guang)泛應用於電力-電子、交通、通信及(ji)家用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍存(cun)在許多問題，如結構均(jun)勻(yun)性差、工業生產重複率低、穩定性差、理論研究不充分等

MgO的添加有助於改(gai)善ZnO陶瓷電阻的阻溫係數，適量的MgO可促進燒結，提高陶瓷的致密度，但(dan)過量添加反而會使陶瓷致密度下降。