南京氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物，是生產氫南京氧化鎂和金(jin)屬鎂的主要原(yuan)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(yin)此在先進陶瓷領域內(na)也(ye)相當吃香，它可直接(jie)燒結成氧化鎂陶瓷，也(ye)可作為添加劑使用。

氧化鎂的製備分為鹵水-氨水沉澱法、白雲石碳化法、鎂鹽熱分解和菱(ling)美(mei)礦熱分解法等。製備方麵，原(yuan)材料源(yuan)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酸鎂，然後(hou)經(jing)煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學處理或熱處理可得到高純MgO，如果要求具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)不能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在適當溫度下煆燒，得到具有很多晶格(ge)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，它是一種光學各(ge)向同性體，具有較好的耐(nai)堿金(jin)屬蒸氣腐(fu)蝕(shi)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。在可見光及紅外透光材料領域具有廣(guang)泛(fan)的應用，性能優於氧化鋁陶瓷，是一種很有前景(jing)的材料。

典型應用：是製備宇(yu)航器及火箭(jian)導彈(dan)的紅外窗口和整流罩、高溫爐紅外窗口、高溫紅外光學裝置(zhi)、光學濾光片和光學檢波器、高壓(ya)鈉(na)燈發光管和紅外探(tan)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(nian)代就(jiu)開始(shi)了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維立體網狀(zhuang)骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效(xiao)的清(qing)除金(jin)屬液中的大塊(kuai)雜物和大部分微小(xiao)懸(xuan)浮夾雜物，具有高耐(nai)火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單(dan)，具備良好的機械(xie)性能。在國內(na)北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(chu)氧化鎂部分穩定氧化鋯泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合金(jin)單(dan)晶片生產中取得了(liao)很好的效(xiao)果，填補了(liao)國內(na)的技(ji)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(jin)熔體中的雜質(zhi)，提高過濾效(xiao)率。

b、節能隔熱材料。可做窯爐內(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(jie)近(jin)玻(bo)璃棉(mian)，具有良好的應用前景(jing)。

d、催(cui)化劑載體材料。良好的吸附能力(li)，可作為汽(qi)車尾氣淨化器載體廣(guang)泛(fan)應用。

e、食品及醫藥行業。用於醫藥行業中酶、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(bao)障(zhang)。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星(xing)通信技(ji)術的更新迭(die)代，人們對於通信時頻(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通訊用微波介質(zhi)基板(ban)材料。

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

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(jia)、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(zong)合性能優良，可以滿足(zu)各(ge)個領域的使用要求。

（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不鏽鋼鑄件(jian)時，即使澆(jiao)注溫度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與(yu)合金(jin)發生反(fan)應，鑄件(jian)內(na)部表麵光潔度高，並且其屬於弱堿性耐(nai)火材料，能溶於磷(lin)酸和醋(cu)酸等有機酸溶液，易(yi)於芯性脫(tuo)除，其不產生熱裂(lie)缺陷、目前對鎂基陶瓷芯型研究較少(shao)，具有很大的發展空間。

1、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常見的燒結助劑，對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，對晶粒有一定的細化作用，致密度與(yu)力(li)學性能較好。

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

2、作為高性能陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍工領域的大功(gong)率電子器件(jian)朝著高溫、高頻(pin)和高集成度等方向發展，高效(xiao)散熱成為迫切需求。大功(gong)率器件(jian)通過陶瓷覆銅板(ban)實現與(yu)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。尤其是對於綜(zong)合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格(ge)缺陷增加聲子散射(she)，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(nai)磨(mo)陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐(nai)高溫、耐(nai)磨(mo)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，充分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐(nai)磨(mo)部件(jian)及人工股骨球頭等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細化機製與(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

采用均勻沉澱法將MgO均勻地包覆在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體表麵，能有效(xiao)抑製晶粒長大，從而(er)獲得晶粒均勻的陶瓷，此細晶效(xiao)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(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耗(hao)在作為相控(kong)陣(zhen)中的移相器和微波頻(pin)率下的可調器件(jian)有非(fei)常好的應用前景(jing)。

由(you)於目前的各(ge)種鐵電材料均存在某些方麵的不足(zu)，通過各(ge)種手段提高其綜(zong)合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模應用必須解決的關鍵(jian)問題(ti)。

除了(liao)用稀土元(yuan)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(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化範圍(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(guang)泛(fan)應用於電力(li)-電子、交通、通信及家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍存在許多問題(ti)，如結構均勻性差、工業生產重複率低、穩定性差、理論研究不充分等

MgO的添加有助於改善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，但過量添加反(fan)而(er)會(hui)使陶瓷致密度下降。