泉州氧化鎂是一種相當常(chang)見的堿(jian)性氧化物(wu)，是生產氫泉州氧化鎂和金屬(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℃，具有一些特殊優異(yi)的性能(nen)，因(yin)此在先進陶瓷領(ling)域內也相當吃(chi)香，它可直(zhi)接(jie)燒結成氧化鎂陶瓷，也可作為添加劑(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，原材料源於礦(kuang)物(wu)或海水，從礦(kuang)物(wu)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(duan)燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步(bu)化學處(chu)理或熱處(chu)理可得到高純MgO，如果(guo)要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)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在適當溫度下煆(duan)燒，得到具有很多晶格(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過性好，它是一種光學各向同性體，具有較好的耐堿(jian)金屬(shu)蒸(zheng)氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理論(lun)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(ling)域具有廣泛的應用，性能(nen)優於氧化鋁陶瓷，是一種很有前景的材料。

典型應用：是製備宇航器及火箭導彈的紅外窗口(kou)和整流罩(zhao)、高溫爐(lu)紅外窗口(kou)、高溫紅外光學裝置、光學濾光片和光學檢波(bo)器、高壓(ya)鈉燈發光管和紅外探測器罩(zhao)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(jiu)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，可高效的清除金屬(shu)液中的大塊雜物(wu)和大部分微小懸(xuan)浮夾雜物(wu)，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)簡單，具備良好的機械性能(nen)。在國內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(gao)泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合(he)金單晶片生產中取得了很好的效果(guo)，填補了國內的技術空白。

典型應用:

a、過濾器。利(li)用濾餅效應、吸附(fu)效應和整流效應，來過濾鎂合(he)金熔體中的雜質(zhi)，提高過濾效率。

b、節能(nen)隔熱材料。可做(zuo)窯爐(lu)內襯(chen)，在航天航空行業中可隔熱保護(hu)航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數接(jie)近(jin)玻璃棉，具有良好的應用前景。

d、催化劑(ji)載體材料。良好的吸附(fu)能(nen)力(li)，可作為汽車(che)尾(wei)氣淨化器載體廣泛應用。

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(wu)質(zhi)的濃縮、分離、精製等，為食品安全(quan)做(zuo)保障(zhang)。

（3）MgO係微波(bo)介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛(wei)星通信技術的更新迭代，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(xiang)的5G通訊用微波(bo)介質(zhi)基板材料。

MgTiO3係微波(bo)介質(zhi)陶瓷具有空間群(qun)R3的鈦鐵礦(kuang)結構，該材料因(yin)具有低tanδ、高頻率熱穩定性而被研究並應用於陶瓷電容(rong)器和諧(xie)振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直(zhi)接(jie)廣播衛(wei)星和微波(bo)頻率全(quan)球(qiu)定位係統的潛力(li)。

MgAl2O4呈尖晶石(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(zhao)等領(ling)域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波(bo)介質(zhi)陶瓷。采用微波(bo)燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜(zong)合(he)性能(nen)優良，可以滿足各個領(ling)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注(zhu)不鏽(xiu)鋼鑄件時，即使澆注(zhu)溫度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與合(he)金發生反(fan)應，鑄件內部表麵光潔度高，並且其屬(shu)於弱(ruo)堿(jian)性耐火材料，能(nen)溶於磷(lin)酸和醋(cu)酸等有機酸溶液，易於芯性脫(tuo)除，其不產生熱裂缺陷(xian)、目(mu)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(chang)見的燒結助劑(ji)，對(dui)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加快了晶界擴散，對(dui)晶粒有一定的細化作用，致密度與力(li)學性能(nen)較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快速移動，使得氣孔排出(chu)比較完全(quan)，陶瓷更加致密，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、航空航天及軍工領(ling)域的大功率電子器件朝(chao)著高溫、高頻和高集(ji)成度等方向發展，高效散熱成為迫切(qie)需求(qiu)。大功率器件通過陶瓷覆銅板實(shi)現與外界的熱交換(huan)。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(ji)。尤(you)其是對(dui)於綜(zong)合(he)性能(nen)的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)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(ji)，其使用量約為3%。

3、作為ZTA耐磨(mo)陶瓷的燒結助劑(ji)

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨(mo)損(sun)和較好的生物(wu)相容(rong)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(ji)成優勢，在航空航天、發動機耐磨(mo)部件及人工股骨球(qiu)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(ji)

（1）添加到BaTiO3基陶瓷中

采用均(jun)勻沉澱法將MgO均(jun)勻地包(bao)覆在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體表麵，能(nen)有效抑製晶粒長大，從而獲(huo)得晶粒均(jun)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(bo)頻率下的可調器件有非(fei)常(chang)好的應用前景。

由於目(mu)前的各種鐵電材料均(jun)存在某些方麵的不足，通過各種手段提高其綜(zong)合(he)性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實(shi)現大規(gui)模應用必(bi)須解決(jue)的關鍵問題。

除了用稀土元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)物(wu)加入到BST陶瓷和薄膜中也可以降低其介電常(chang)數和介電損(sun)耗(hao)。

5、摻雜在氧化鋅(xin)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)溫度係數小的優點，廣泛應用於電力(li)-電子、交通、通信及家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複合(he)陶瓷仍(reng)存在許多問題，如結構均(jun)勻性差、工業生產重(zhong)複率低、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(zu)的阻(zu)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)而會(hui)使陶瓷致密度下降。