沙坪壩氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物，是生產氫沙坪壩氧化鎂和金屬鎂的主要原料。在陶瓷材料運用中，由於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些(xie)特殊優異(yi)的性能，因此在先進陶瓷領域內也相當吃香(xiang)，它可直(zhi)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、白雲石(shi)碳化法、鎂鹽(yan)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(huo)海水，從礦(kuang)物或(huo)海水中提取MgO，大多(duo)先製成氫氧化鎂或(huo)碳酸鎂，然後(hou)經煆(duan)燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學(xue)處(chu)理(li)或(huo)熱處(chu)理(li)可得到高純MgO，如果要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就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(wen)度下煆(duan)燒，得到具有很(hen)多(duo)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(hao)，它是一種光學(xue)各向同性體，具有較好(hao)的耐堿金屬蒸(zheng)氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理(li)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域具有廣(guang)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：是製備宇航器及火(huo)箭導彈(dan)的紅外窗口和整(zheng)流罩(zhao)、高溫(wen)爐紅外窗口、高溫(wen)紅外光學(xue)裝置、光學(xue)濾光片和光學(xue)檢波器、高壓(ya)鈉燈發光管(guan)和紅外探(tan)測(ce)器罩(zhao)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)代就開始了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立體網狀骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清(qing)除(chu)金屬液中的大塊雜物和大部分微小懸浮夾(jia)雜物，具有高耐火(huo)度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工(gong)藝(yi)簡(jian)單，具備良好(hao)的機械性能。在國(guo)內北京大學(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泡沫陶瓷過濾器，其在鎳(nie)基合金單晶片生產中取得了很(hen)好(hao)的效果，填補了國(guo)內的技(ji)術空白。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅(bing)效應、吸附效應和整(zheng)流效應，來過濾鎂合金熔體中的雜質，提高過濾效率。

b、節(jie)能隔熱材料。可做(zuo)窯爐內襯，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，其降噪係數接近玻璃棉，具有良好(hao)的應用前景。

d、催(cui)化劑載體材料。良好(hao)的吸附能力，可作為汽車尾氣淨化器載體廣(guang)泛應用。

e、食品及醫(yi)藥行業。用於醫(yi)藥行業中酶、疫苗、核酸等生理(li)活性物質的濃縮、分離、精製等，為食品安(an)全(quan)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(ji)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(shen)具有優越(yue)的介電性能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理(li)想的5G通訊用微波介質基板材料。

MgTiO3係微波介質陶瓷具有空間群(qun)R3的鈦鐵礦(kuang)結構，該(gai)材料因具有低tanδ、高頻率熱穩定性而(er)被研究並應用於陶瓷電容(rong)器和諧振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直(zhi)接廣(guang)播衛星和微波頻率全(quan)球(qiu)定位係統的潛力。

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(jia)、紅外窗、雷達罩(zhao)等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也可用作微波介質陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能優良，可以滿足(zu)各個領域的使用要求(qiu)。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫(wen)性能好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注不鏽鋼(gang)鑄(zhu)件時，即使澆注溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與(yu)合金發生反(fan)應，鑄(zhu)件內部表麵光潔度高，並且其屬於弱(ruo)堿性耐火(huo)材料，能溶(rong)於磷(lin)酸和醋(cu)酸等有機酸溶(rong)液，易於芯性脫除(chu)，其不產生熱裂(lie)缺陷、目(mu)前對(dui)鎂基陶瓷芯型研究較少(shao)，具有很(hen)大的發展空間。

1、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常見的燒結助劑，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(wen)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(xi)化作用，致密度與(yu)力學(xue)性能較好(hao)。

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、航空航天及軍(jun)工(gong)領域的大功(gong)率電子器件朝(chao)著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功(gong)率器件通過陶瓷覆銅板實現(xian)與(yu)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(dui)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(yue)為3%。

3、作為ZTA耐磨陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫(wen)、耐磨損和較好(hao)的生物相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複相陶瓷，可揚長避短，充(chong)分發揮(hui)其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及人工(gong)股骨球(qiu)頭(tou)等方麵具有重要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細(xi)化機製與(yu)其在Al2O3中類似，其使用量約(yue)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(yun)沉澱法將MgO均勻(yun)地包覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而(er)獲得晶粒均勻(yun)的陶瓷，此細(xi)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(ji)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(diao)性和低介電損耗在作為相控(kong)陣(zhen)中的移相器和微波頻率下的可調(diao)器件有非常好(hao)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(zu)，通過各種手段提高其綜合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現(xian)大規模應用必須解決的關鍵問題。

除(chu)了用稀土元素離子進行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耗。

5、摻雜在氧化鋅線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻(zu)具有電阻(zu)率變化範圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻(zu)溫(wen)度係數小的優點，廣(guang)泛應用於電力-電子、交通、通信及家用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍存(cun)在許多(duo)問題，如結構均勻(yun)性差、工(gong)業生產重複率低、穩定性差、理(li)論(lun)研究不充(chong)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(fan)而(er)會使陶瓷致密度下降。