景德鎮氧化鎂是一種相當(dang)常見的堿性氧化物，是生產氫景德鎮氧化鎂和金屬鎂的主要原料。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(yi)的性能(nen)，因此在先進陶瓷領域內(na)也(ye)相當(dang)吃香，它可直接燒結成氧化鎂陶瓷，也(ye)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(shi)碳(tan)化法、鎂鹽熱分解和菱(ling)美礦熱分解法等。製備方麵，原材料源於礦物或(huo)海(hai)水，從礦物或(huo)海(hai)水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或(huo)碳(tan)酸鎂，然(ran)後(hou)經(jing)煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學處(chu)理或(huo)熱處(chu)理可得到高純MgO，如果要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就不能(nen)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(dang)溫度下煆燒，得到具有很多晶格缺(que)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(guang)過性好，它是一種光(guang)學各(ge)向(xiang)同性體，具有較好的耐堿金屬蒸氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論密度、高絕緣(yuan)及(ji)高紅外透過性等優點。在可見光(guang)及(ji)紅外透光(guang)材料領域具有廣泛(fan)的應用，性能(nen)優於氧化鋁陶瓷，是一種很有前景的材料。

典型應用：是製備宇航器及(ji)火箭導彈的紅外窗口(kou)和整流罩、高溫爐(lu)紅外窗口(kou)、高溫紅外光(guang)學裝置、光(guang)學濾光(guang)片和光(guang)學檢波器、高壓鈉燈(deng)發光(guang)管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能(nen)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架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效(xiao)的清除金屬液(ye)中的大塊雜物和大部(bu)分微小(xiao)懸(xuan)浮(fu)夾雜物，具有高耐火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單，具備良好的機械性能(nen)。在國(guo)內(na)北(bei)京大學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(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好的效(xiao)果，填補了國(guo)內(na)的技術空白。

典型應用:

a、過濾器。利(li)用濾餅效(xiao)應、吸附效(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(nen)隔(ge)熱材料。可做窯爐(lu)內(na)襯(chen)，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，其降噪係數接近(jin)玻璃棉，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(nen)力，可作為汽車尾氣淨化器載體廣泛(fan)應用。

e、食品及(ji)醫(yi)藥行業。用於醫(yi)藥行業中酶(mei)、疫苗、核酸等生理活性物質(zhi)的濃(nong)縮、分離、精製等，為食品安全做保障。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛(wei)星(xing)通信技術的更(geng)新迭代，人們對(dui)於通信時頻段的要求(qiu)越(yue)來越(yue)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(yue)的介電性能(nen)（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想的5G通訊用微波介質(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(gai)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(xie)振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直接廣播衛(wei)星(xing)和微波頻率全球定位係統的潛(qian)力。

MgAl2O4呈(cheng)尖晶石(shi)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(ye)可用作微波介質(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能(nen)優良，可以滿(man)足各(ge)個領域的使用要求(qiu)。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能(nen)好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注不鏽(xiu)鋼鑄(zhu)件時，即使澆注溫度高達1650℃，芯型材料不會與合金發生反應，鑄(zhu)件內(na)部(bu)表麵光(guang)潔度高，並且其屬於弱堿性耐火材料，能(nen)溶於磷(lin)酸和醋(cu)酸等有機酸溶液(ye)，易(yi)於芯性脫(tuo)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)

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

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(kuai)了晶界擴散，對(dui)晶粒有一定的細(xi)化作用，致密度與力學性能(nen)較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快(kuai)速(su)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(nen)陶瓷散熱基板的燒結助劑(ji)

隨著高鐵、航空航天及(ji)軍工領域的大功率電子器件朝(chao)著高溫、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效(xiao)散熱成為迫切需求(qiu)。大功率器件通過陶瓷覆(fu)銅(tong)板實現與外界的熱交換(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(dui)於綜合性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格缺(que)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(chong)分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部(bu)件及(ji)人工股骨球頭(tou)等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及(ji)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(bao)覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體表麵，能(nen)有效(xiao)抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均勻的陶瓷，此細(xi)晶效(xiao)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)性和低介電損耗在作為相控陣中的移相器和微波頻率下的可調(diao)器件有非(fei)常好的應用前景。

由於目前的各(ge)種鐵電材料均存(cun)在某(mou)些方麵的不足，通過各(ge)種手段提高其綜合性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模(mo)應用必(bi)須(xu)解決的關鍵問題。

除了用稀(xi)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陶瓷和薄膜中也(ye)可以降低其介電常數和介電損耗。

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(fan)圍(wei)大，通流密度大，非(fei)線性係數低，電阻溫度係數小(xiao)的優點，廣泛(fan)應用於電力-電子、交通、通信及(ji)家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍(reng)存(cun)在許(xu)多問題，如結構均勻性差、工業生產重複率低、穩定性差、理論研究不充(chong)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。