吉林氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物，是生產氫吉林氧化鎂和金屬(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(shu)優異的性能，因此在先進陶瓷領域內(na)也相當吃(chi)香(xiang)，它可直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(lu)水-氨水沉澱法、白雲石碳(tan)化法、鎂鹽熱分解(jie)和菱美(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，大多先製成氫氧化鎂或碳(tan)酸鎂，然後經煆燒分解(jie)成MgO，將這種MgO通過進一步化學處(chu)理或熱處(chu)理可得到高純MgO，如果要求具有高純度的MgO陶瓷，就不能采用加入添加劑的方法來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在適當溫(wen)度下煆燒，得到具有很(hen)多晶格(ge)缺(que)陷的活(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(hao)，它是一種光學各向同性體，具有較好(hao)的耐堿金屬(shu)蒸氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、高絕緣(yuan)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(guang)泛的應用，性能優於氧化鋁(lv)陶瓷，是一種很(hen)有前景(jing)的材料。

典型應用：是製備宇航器及火(huo)箭導彈(dan)的紅外窗口和整流罩、高溫(wen)爐紅外窗口、高溫(wen)紅外光學裝置、光學濾光片和光學檢(jian)波(bo)器、高壓鈉(na)燈發光管和紅外探(tan)測(ce)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能材料，它的發展從20世紀70年(nian)代就開始了。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維(wei)立體網狀骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效(xiao)的清除金屬(shu)液中的大塊雜物和大部(bu)分微小懸(xuan)浮(fu)夾(jia)雜物，具有高耐火(huo)度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單，具備良好(hao)的機械性能。在國內(na)北(bei)京大學的李文(wen)霞等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部(bu)分穩定氧化鋯泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合金單晶片生產中取得了很(hen)好(hao)的效(xiao)果，填(tian)補了國內(na)的技術空白。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅效(xiao)應、吸附(fu)效(xiao)應和整流效(xiao)應，來過濾鎂合金熔體中的雜質(zhi)，提高過濾效(xiao)率。

b、節能隔熱材料。可做(zuo)窯(yao)爐內(na)襯，在航天航空行業中可隔熱保(bao)護(hu)航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數接近(jin)玻璃棉(mian)，具有良好(hao)的應用前景(jing)。

d、催(cui)化劑載(zai)體材料。良好(hao)的吸附(fu)能力，可作為汽(qi)車(che)尾(wei)氣淨化器載(zai)體廣(guang)泛應用。

e、食(shi)品及醫(yi)藥行業。用於醫(yi)藥行業中酶、疫苗、核(he)酸等生理活(huo)性物質(zhi)的濃縮、分離、精製等，為食(shi)品安(an)全(quan)做(zuo)保(bao)障。

（3）MgO係微波(bo)介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術的更新迭代，人們對(dui)於通信時頻(pin)段的要求越來越高，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），是一種理想(xiang)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(pin)率熱穩定性而被研究並應用於陶瓷電容(rong)器和諧(xie)振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直接廣(guang)播(bo)衛星和微波(bo)頻(pin)率全(quan)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、雷達罩等領域。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(zong)合性能優良，可以滿足各個領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫(wen)性能好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注不鏽鋼(gang)鑄(zhu)件時，即使澆注溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與(yu)合金發生反(fan)應，鑄(zhu)件內(na)部(bu)表麵光潔度高，並且其屬(shu)於弱(ruo)堿性耐火(huo)材料，能溶(rong)於磷酸和醋酸等有機酸溶(rong)液，易於芯性脫除，其不產生熱裂缺(que)陷、目前對(dui)鎂基陶瓷芯型研究較少，具有很(hen)大的發展空間。

1、作為氧化鋁(lv)陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常見的燒結助劑，對(dui)氧化鋁(lv)陶瓷有以下影響：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁(lv)陶瓷的燒結溫(wen)度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快了晶界(jie)擴(kuo)散，對(dui)晶粒有一定的細(xi)化作用，致密度與(yu)力學性能較好(hao)。

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

2、作為高性能陶瓷散熱基板的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍工領域的大功率電子器件朝著高溫(wen)、高頻(pin)和高集成度等方向發展，高效(xiao)散熱成為迫切(qie)需求。大功率器件通過陶瓷覆銅板實(shi)現與(yu)外界(jie)的熱交換。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。尤其是對(dui)於綜(zong)合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格(ge)缺(que)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)損和較好(hao)的生物相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米(mi)複(fu)相陶瓷，可揚長避短，充(chong)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(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(yu)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(jun)勻沉澱法將MgO均(jun)勻地包覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能有效(xiao)抑製晶粒長大，從而獲(huo)得晶粒均(jun)勻的陶瓷，此細(xi)晶效(xiao)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在作為相控陣中的移相器和微波(bo)頻(pin)率下的可調器件有非常好(hao)的應用前景(jing)。

由於目前的各種鐵電材料均(jun)存在某些方麵的不足，通過各種手段提高其綜(zong)合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實(shi)現大規模(mo)應用必須解(jie)決(jue)的關鍵問題。

除了用稀土元素(su)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(bo)膜(mo)中也可以降低其介電常數和介電損耗。

5、摻雜在氧化鋅(xin)線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變化範(fan)圍(wei)大，通流密度大，非線性係數低，電阻溫(wen)度係數小的優點，廣(guang)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(fu)合陶瓷仍存在許多問題，如結構均(jun)勻性差、工業生產重複(fu)率低、穩定性差、理論研究不充(chong)分等

MgO的添加有助於改善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(fan)而會使陶瓷致密度下降。