黔南氧化鎂是一種相當常(chang)見(jian)的堿(jian)性氧化物，是生產氫黔南氧化鎂和金屬鎂的主要原料。在陶瓷材料運(yun)用中，由(you)於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異(yi)的性能(nen)，因此在先(xian)進陶瓷領(ling)域內(na)也(ye)相當吃香(xiang)，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(yun)石碳化法、鎂鹽(yan)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(ran)後經(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，就不能(nen)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，它是一種光學各向同性體，具有較好的耐堿(jian)金屬蒸氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理論(lun)密度、高絕(jue)緣及高紅外透過性等優點。在可見(jian)光及紅外透光材料領(ling)域具有廣泛的應用，性能(nen)優於氧化鋁(lv)陶瓷，是一種很(hen)有前(qian)景的材料。

典型應用：是製備宇(yu)航器及火箭導彈的紅外窗口和整(zheng)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波器、高壓鈉(na)燈發光管和紅外探測(ce)器罩的重(zhong)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(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨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(chu)金屬液(ye)中的大塊雜物和大部分微小懸浮(fu)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(jian)單，具備良好的機械性能(nen)。在國內(na)北京(jing)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，其在鎳基合金單晶片生產中取得了(liao)很(hen)好的效(xiao)果，填補了(liao)國內(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(zheng)流效(xiao)應，來過濾鎂合金熔體中的雜質，提高過濾效(xiao)率。

b、節能(nen)隔熱材料。可做(zuo)窯爐內(na)襯(chen)，在航天航空行業中可隔熱保(bao)護航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪(zao)係數(shu)接(jie)近玻璃棉，具有良好的應用前(qian)景。

d、催(cui)化劑載(zai)體材料。良好的吸附能(nen)力，可作為汽車(che)尾氣淨(jing)化器載(zai)體廣泛應用。

e、食品及醫藥(yao)行業。用於醫藥(yao)行業中酶、疫苗、核酸等生理活性物質的濃縮(suo)、分離、精製等，為食品安全做(zuo)保(bao)障(zhang)。

（3）MgO係微波介質陶瓷

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(nen)（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想的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、高頻率熱穩定性而被(bei)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、直接(jie)廣播衛星和微波頻率全球定位係統的潛力。

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(ling)域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也(ye)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(nen)優良，可以滿足(zu)各個領(ling)域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫(wen)性能(nen)好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注(zhu)不鏽(xiu)鋼(gang)鑄(zhu)件(jian)時，即使澆注(zhu)溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與合金發生反應，鑄(zhu)件(jian)內(na)部表麵光潔度高，並且其屬於弱堿(jian)性耐火材料，能(nen)溶於磷酸和醋(cu)酸等有機酸溶液(ye)，易於芯性脫(tuo)除(chu)，其不產生熱裂缺陷、目(mu)前(qian)對(dui)鎂基陶瓷芯型研究較少(shao)，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(chang)見(jian)的燒結助劑，對(dui)氧化鋁(lv)陶瓷有以下影響(xiang)：

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(kuai)了(liao)晶界擴散，對(dui)晶粒有一定的細化作用，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)速移動，使得氣孔排出(chu)比(bi)較完(wan)全，陶瓷更加致密，透過率較高。

2、作為高性能(nen)陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍(jun)工領(ling)域的大功率電子器件(jian)朝著高溫(wen)、高頻和高集(ji)成度等方向發展，高效(xiao)散熱成為迫切需求。大功率器件(jian)通過陶瓷覆(fu)銅板(ban)實現與外界的熱交換(huan)。目(mu)前(qian)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(you)其是對(dui)於綜合性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷增加聲子散射，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)損和較好的生物相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複(fu)相陶瓷，可揚長避短，充(chong)分發揮(hui)其集(ji)成優勢，在航空航天、發動機耐磨(mo)部件(jian)及人工股骨球頭等方麵具有重(zhong)要應用。MgO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(bao)覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，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(zhen)中的移相器和微波頻率下的可調器件(jian)有非(fei)常(chang)好的應用前(qian)景。

由(you)於目(mu)前(qian)的各種鐵電材料均存(cun)在某些方麵的不足(zu)，通過各種手段提高其綜合性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模應用必(bi)須解決的關鍵問題(ti)。

除(chu)了(liao)用稀(xi)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(chang)數(shu)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圍(wei)大，通流密度大，非(fei)線性係數(shu)低，電阻溫(wen)度係數(shu)小的優點，廣泛應用於電力-電子、交通、通信及家用電器等方麵。傳統的ZnO複(fu)合陶瓷仍(reng)存(cun)在許(xu)多問題(ti)，如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複(fu)率低、穩定性差、理論(lun)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(shu)，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(hui)使陶瓷致密度下降。