石景山氧化鎂是一種相當常(chang)見的堿性氧化物，是生產氫石景山氧化鎂和金(jin)屬鎂的主要原(yuan)料。在陶瓷材料運(yun)用中，由(you)於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異的性能(nen)，因此在先(xian)進陶瓷領(ling)域內也(ye)相當吃香，它可直(zhi)接燒結成氧化鎂陶瓷，也(ye)可作為添加劑使用。

氧化鎂的製備分為鹵(lu)水-氨水沉澱法、白雲(yun)石碳(tan)化法、鎂鹽(yan)熱分解和菱(ling)美礦熱分解法等。製備方麵，原(yuan)材料源於礦物或(huo)海水，從礦物或(huo)海水中提取MgO，大多先(xian)製成氫氧化鎂或(huo)碳(tan)酸鎂，然後經煆(duan)燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學處理或(huo)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(nen)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(huo)化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當溫(wen)度下煆(duan)燒，得到具有很多晶格缺陷的活(huo)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)學各向(xiang)同性體，具有較好的耐堿金(jin)屬蒸(zheng)氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理論密度、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(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(qian)景的材料。

典型應用：是製備宇航器及(ji)火(huo)箭(jian)導彈的紅外窗口和整(zheng)流罩(zhao)、高溫(wen)爐(lu)紅外窗口、高溫(wen)紅外光(guang)學裝置、光(guang)學濾光(guang)片和光(guang)學檢波器、高壓鈉(na)燈發光(guang)管(guan)和紅外探測器罩(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(nen)材料，它的發展從20世紀70年代就(jiu)開始了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立(li)體網狀骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除金(jin)屬液(ye)中的大塊雜物和大部分微小懸浮夾雜物，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)藝簡單(dan)，具備良好的機械性能(nen)。在國(guo)內北(bei)京(jing)大學的李(li)文霞(xia)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，其在鎳基合金(jin)單(dan)晶片生產中取得了很好的效果，填補(bu)了國(guo)內的技術(shu)空白。

典型應用:

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

b、節(jie)能(nen)隔熱材料。可做窯爐(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，其降噪係數接近玻(bo)璃(li)棉，具有良好的應用前(qian)景。

d、催化劑載體材料。良好的吸附能(nen)力，可作為汽(qi)車尾(wei)氣淨化器載體廣泛應用。

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(huo)性物質(zhi)的濃縮(suo)、分離、精製等，為食品安全做保障。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術(shu)的更(geng)新迭(die)代，人們對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(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(qun)R3的鈦鐵礦結構，該材料因具有低tanδ、高頻率熱穩定性而(er)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(zhi)接廣播衛星和微波頻率全球定位係統的潛力。

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、紅外窗、雷達罩(zhao)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(zhi)陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜(zong)合性能(nen)優良，可以滿(man)足各個(ge)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不鏽(xiu)鋼鑄(zhu)件(jian)時，即使澆(jiao)注溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與合金(jin)發生反應，鑄(zhu)件(jian)內部表麵光(guang)潔(jie)度高，並且其屬於弱(ruo)堿性耐火(huo)材料，能(nen)溶於磷(lin)酸和醋(cu)酸等有機酸溶液(ye)，易於芯性脫除，其不產生熱裂缺陷、目前(qian)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(chang)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(wen)度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快(kuai)了晶界擴散，對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(su)移動，使得氣孔排(pai)出比較完全，陶瓷更(geng)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

隨著高鐵、航空航天及(ji)軍工(gong)領(ling)域的大功(gong)率電子器件(jian)朝著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫切需求。大功(gong)率器件(jian)通過陶瓷覆銅板實(shi)現與外界的熱交換。目前(qian)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(zong)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(she)，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(mo)陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫(wen)、耐磨(mo)損(sun)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(hui)其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨(mo)部件(jian)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(yue)為2%。

4、作為鐵電陶瓷添加劑

（1）添加到BaTiO3基陶瓷中

采用均勻沉澱法將MgO均勻地包覆在BaTiO3基陶瓷粉體表麵，能(nen)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(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(ji)穿電壓強度。

（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(sun)耗(hao)在作為相控陣(zhen)中的移相器和微波頻率下的可調器件(jian)有非常(chang)好的應用前(qian)景。

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

除了用稀土元素(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(bo)膜中也(ye)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線性陶瓷電阻具有電阻率變化範(fan)圍(wei)大，通流密度大，非線性係數低，電阻溫(wen)度係數小的優點，廣泛應用於電力-電子、交通、通信及(ji)家用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍存在許多問題，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陶瓷電阻的阻溫(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(hui)使陶瓷致密度下降。