黔西南氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物，是生產氫黔西南氧化鎂和金(jin)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(xie)特殊(shu)優異(yi)的性能，因(yin)此在先進陶瓷領域內(na)也相當吃(chi)香，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水-氨水沉澱法、白(bai)雲(yun)石碳化法、鎂鹽熱分解和菱美礦(kuang)熱分解法等。製備方麵，原材料源(yuan)於礦(kuang)物或海水，從礦(kuang)物或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然(ran)後經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步(bu)化學(xue)處理或熱處理可得到高純MgO，如果(guo)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(lai)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(wen)度下煆燒，得到具有很(hen)多晶格(ge)缺陷(xian)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(xue)各向同性體(ti)，具有較好的耐(nai)堿金(jin)屬(shu)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)材料領域具有廣泛的應用，性能優於氧化鋁陶瓷，是一種很(hen)有前景的材料。

典型應用：是製備宇航器及(ji)火(huo)箭(jian)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(guang)學(xue)裝(zhuang)置、光(guang)學(xue)濾光(guang)片和光(guang)學(xue)檢波器、高壓(ya)鈉(na)燈發光(guang)管(guan)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材料，它的發展從20世紀70年代就開始(shi)了。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維(wei)立體(ti)網狀(zhuang)骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清(qing)除(chu)金(jin)屬(shu)液中的大塊雜物和大部分微小(xiao)懸浮夾(jia)雜物，具有高耐(nai)火(huo)度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工(gong)藝簡(jian)單(dan)，具備良(liang)好的機械性能。在國(guo)內(na)北京(jing)大學(xue)的李(li)文霞等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部分穩定氧化鋯(gao)泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合金(jin)單(dan)晶片生產中取得了很(hen)好的效果(guo)，填補(bu)了國(guo)內(na)的技術空白(bai)。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅(bing)效應、吸附效應和整流效應，來(lai)過濾鎂合金(jin)熔體(ti)中的雜質(zhi)，提高過濾效率。

b、節能隔(ge)熱材料。可做(zuo)窯爐內(na)襯，在航天航空行業中可隔(ge)熱保護(hu)航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數接近玻璃棉，具有良(liang)好的應用前景。

d、催化劑載體(ti)材料。良(liang)好的吸附能力(li)，可作為汽車尾氣淨化器載體(ti)廣泛應用。

e、食品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶、疫苗、核酸等生理活性物質(zhi)的濃縮、分離、精製等，為食品安全(quan)做(zuo)保障。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術的更(geng)新迭(die)代，人們對於通信時頻段的要求越來(lai)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)基板材料。

MgTiO3係微波介質(zhi)陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦(kuang)結構，該材料因(yin)具有低tanδ、高頻率熱穩定性而(er)被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、直接廣播(bo)衛星和微波頻率全(quan)球定位係統的潛(qian)力(li)。

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(zhuang)甲、紅外窗、雷達罩等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波介質(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能優良(liang)，可以滿(man)足各個(ge)領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫(wen)性能好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注(zhu)不鏽鋼鑄件時，即使澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與合金(jin)發生反應，鑄件內(na)部表麵光(guang)潔度高，並且其屬(shu)於弱堿性耐(nai)火(huo)材料，能溶於磷(lin)酸和醋酸等有機酸溶液，易(yi)於芯性脫(tuo)除(chu)，其不產生熱裂(lie)缺陷(xian)、目(mu)前對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(xiang)：

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

b、添加MgO，Mg加快了晶界擴(kuo)散，對晶粒有一定的細化作用，致密度與力(li)學(xue)性能較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快速(su)移動，使得氣孔排出比(bi)較完全(quan)，陶瓷更(geng)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(ji)軍工(gong)領域的大功率電子器件朝著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫(po)切需求。大功率器件通過陶瓷覆銅板實現與外界的熱交換。目(mu)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。尤其是對於綜合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格(ge)缺陷(xian)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(nai)磨陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐(nai)高溫(wen)、耐(nai)磨損(sun)和較好的生物相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米(mi)複相陶瓷，可揚長避短，充分發揮(hui)其集成優勢，在航空航天、發動機耐(nai)磨部件及(ji)人工(gong)股骨球頭等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及(ji)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)覆在BaTiO3基陶瓷粉體(ti)表麵，能有效抑製晶粒長大，從而(er)獲得晶粒均勻的陶瓷，此細晶效應是由於晶界區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(zu)率和擊穿電壓(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(sun)耗(hao)在作為相控陣中的移相器和微波頻率下的可調器件有非(fei)常好的應用前景。

由於目(mu)前的各種鐵電材料均存(cun)在某(mou)些(xie)方麵的不足，通過各種手段提高其綜合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模應用必(bi)須解決的關鍵(jian)問題(ti)。

除(chu)了用稀(xi)土元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物加入到BST陶瓷和薄膜中也可以降低其介電常數和介電損(sun)耗(hao)。

5、摻雜在氧化鋅線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻(zu)具有電阻(zu)率變(bian)化範圍大，通流密度大，非(fei)線性係數低，電阻(zu)溫(wen)度係數小(xiao)的優點，廣泛應用於電力(li)-電子、交通、通信及(ji)家用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍(reng)存(cun)在許多問題(ti)，如結構均勻性差、工(gong)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(gai)善ZnO陶瓷電阻(zu)的阻(zu)溫(wen)係數，適量的MgO可促進燒結，提高陶瓷的致密度，但過量添加反而(er)會使陶瓷致密度下降。