南通氧化鎂（MgO）是(shi)一種白色精細陶瓷粉末，除了可以自(zi)身燒結(jie)製成MgO陶瓷，還可以與其他(ta)化合物合成、複合或者作為添加劑，製成高性能陶瓷或晶體。MgO的典型(xing)應用場景如下：
一、作為主要成分的典型(xing)應用
1. MgO透明陶瓷
MgO透明陶瓷（規格：CGC-1）具有低密度、耐高溫、高絕緣、優異的力學(xue)性能、較高的紅(hong)外(wai)透過率、良(liang)好的化學(xue)穩定性和較低的發射率等優點，是(shi)一種高性能紅(hong)外(wai)窗口和傳感器保護材(cai)料(liao)等[1]。
2. MgAl2O4透明陶瓷
MgAl2O4透明陶瓷具有幾(ji)乎覆(fu)蓋(gai)紫外(wai)到紅(hong)外(wai)區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良(liang)光學(xue)透過率，還具有高硬度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕雨蝕和抗衝(chong)擊(ji)等優點，已在透明裝甲(jia)、導彈窗口和整流(liu)罩等領域實現廣泛應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為28.2%。
3. Co2+摻雜MgAl2O4晶體
Co2+摻雜的鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(Co:MgAl2O4)晶體是(shi)用於近紅(hong)外(wai)區域工作的無源調Q固(gu)態激(ji)光器的有效材(cai)料(liao)，通過它的被(bei)動調Q作用產生的高峰(feng)值功率脈衝(chong)激(ji)光具有人眼(yan)傷(shang)害小、穿透能力強、傳輸損耗(hao)小和光電對抗能力強等特點，可廣泛應用於空間光通信、戰場快速測(ce)距(ju)以及無人設(she)備的激(ji)光雷達等領域。Co2+摻雜MgAl2O4晶體中99.995%高純MgO（規格：CGC-1）質量占比與MgAl2O4透明陶瓷相近。
4. MgO-Y2O3複相陶瓷
利用MgO（規格：GFS-1）和納米Y2O3之間存在的“釘紮效應”來相互抑製晶粒生長，可製備出力學(xue)性能高於單相，光學(xue)透過率不遜(xun)於單相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造(zao)透明裝甲(jia)、導彈頭罩、高溫觀(guan)察窗口以及航空窗口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積(ji)比通常為1:1，換算成質量MgO大約占比為41.7%。
5. MgO係微波介質陶瓷
隨著移動通信，衛星(xing)通信技(ji)術(shu)的更新迭代，人們對於通信時頻段的要求越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研(yan)究熱(re)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(shi)一種理(li)想(xiang)的5G通訊用微波介質基板材(cai)料(liao)[5]。另一方麵，MgO-TiO2係（主要為MgTiO3）微波介質陶瓷由於具有優異的介電性能，在諧(xie)振器和濾波器等電子(zi)元器件(jian)中有著重要的應用前景。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為33.3%。
二、作為添加劑的典型(xing)應用
1. 作為高性能陶瓷散熱(re)基板的燒結(jie)助劑
隨著高鐵、航空航天及軍(jun)工領域的大功率電子(zi)器件(jian)朝著高溫、高頻和高集(ji)成度等方向發展，高效散熱(re)成為迫(po)切(qie)需求。大功率器件(jian)通過陶瓷覆(fu)銅(tong)板實現與外(wai)界(jie)的熱(re)交換。目(mu)前主流(liu)的陶瓷基板有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO（規格：GFS-1）作為燒結(jie)助劑。尤(you)其是(shi)對於綜合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷增加聲(sheng)子(zi)散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱(re)Si3N4陶瓷的燒結(jie)助劑，其使用量約為3%。
2. MgAl2O4透明陶瓷
MgAl2O4透明陶瓷具有幾(ji)乎覆(fu)蓋(gai)紫外(wai)到紅(hong)外(wai)區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良(liang)光學(xue)透過率，還具有高硬度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕雨蝕和抗衝(chong)擊(ji)等優點，已在透明裝甲(jia)、導彈窗口和整流(liu)罩等領域實現廣泛應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為28.2%。
3. Co2+摻雜MgAl2O4晶體
Co2+摻雜的鎂鋁尖(jian)晶石(shi)(Co:MgAl2O4)晶體是(shi)用於近紅(hong)外(wai)區域工作的無源調Q固(gu)態激(ji)光器的有效材(cai)料(liao)，通過它的被(bei)動調Q作用產生的高峰(feng)值功率脈衝(chong)激(ji)光具有人眼(yan)傷(shang)害小、穿透能力強、傳輸損耗(hao)小和光電對抗能力強等特點，可廣泛應用於空間光通信、戰場快速測(ce)距(ju)以及無人設(she)備的激(ji)光雷達等領域。Co2+摻雜MgAl2O4晶體中99.995%高純MgO（規格：CGC-1）質量占比與MgAl2O4透明陶瓷相近。
4. MgO-Y2O3複相陶瓷
利用MgO（規格：GFS-1）和納米Y2O3之間存在的“釘紮效應”來相互抑製晶粒生長，可製備出力學(xue)性能高於單相，光學(xue)透過率不遜(xun)於單相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造(zao)透明裝甲(jia)、導彈頭罩、高溫觀(guan)察窗口以及航空窗口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積(ji)比通常為1:1，換算成質量MgO大約占比為41.7%。
5. MgO係微波介質陶瓷
隨著移動通信，衛星(xing)通信技(ji)術(shu)的更新迭代，人們對於通信時頻段的要求越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研(yan)究熱(re)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(shi)一種理(li)想(xiang)的5G通訊用微波介質基板材(cai)料(liao)[5]。另一方麵，MgO-TiO2係（主要為MgTiO3）微波介質陶瓷由於具有優異的介電性能，在諧(xie)振器和濾波器等電子(zi)元器件(jian)中有著重要的應用前景[6]。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為33.3%。
二、作為添加劑的典型(xing)應用
1. 作為高性能陶瓷散熱(re)基板的燒結(jie)助劑
隨著高鐵、航空航天及軍(jun)工領域的大功率電子(zi)器件(jian)朝著高溫、高頻和高集(ji)成度等方向發展，高效散熱(re)成為迫(po)切(qie)需求。大功率器件(jian)通過陶瓷覆(fu)銅(tong)板實現與外(wai)界(jie)的熱(re)交換。目(mu)前主流(liu)的陶瓷基板有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO（規格：GFS-1）作為燒結(jie)助劑。尤(you)其是(shi)對於綜合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷增加聲(sheng)子(zi)散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱(re)Si3N4陶瓷的燒結(jie)助劑，其使用量約為3%。
2. 作為Al2O3、YAG和AlON等透明陶瓷的燒結(jie)助劑
Al2O3、YAG和AlON等透明陶瓷，都具有力學(xue)性能好、化學(xue)性質穩定和優異的光學(xue)透過性，廣泛用於照明、光學(xue)與醫用儀器、裝甲(jia)和紅(hong)外(wai)探測(ce)等諸多(duo)領域。MgO（規格：GFS-1）作為助劑可以顯著(zhu)降低固(gu)相反應溫度，拖拽(zhuai)晶界(jie)遷(qian)移速度，排出氣孔，促進致密化；通過釘紮效應抑製晶界(jie)遷(qian)移，避免晶粒異常長大，優化力學(xue)性能。MgO在此類透明陶瓷中的添加量比較低（<1%），但(dan)其分散性卻非(fei)常重要。
3. 作為ZTA耐磨陶瓷的燒結(jie)助劑
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納米複相陶瓷，可揚長避短，充分發揮(hui)其集(ji)成優勢，在航空航天、發動機耐磨部(bu)件(jian)及人工股(gu)骨球頭等方麵具有重要應用。MgO（規格：GFS-1）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LiNbO3晶體添加劑
摻鎂铌酸鋰（MgO:LiNbO3）晶體，在激(ji)光器中的NCPM倍頻、混(hun)頻和光參量振蕩（OPO）的應用中有其獨(du)有的優勢，被(bei)廣泛地應用於光參量振蕩、光參量放大（OPA）、準相位匹(pi)配(pei)及集(ji)成光波導中[12]。使用99.995%高純MgO（規格：CGC-1）的摻入可以調控LiNbO3的居裏溫度，其摻雜量通常低於5mol%，換算成質量約低於1.4%。
