雙鴨山氧化鎂（MgO）是(shi)一種白(bai)色精(jing)細(xi)陶瓷粉末(mo)，除(chu)了(liao)可以自身(shen)燒(shao)結製成MgO陶瓷，還可以與其他化合物合成、複合或者作為添加劑，製成高性能陶瓷或晶體。MgO的典型應用場景(jing)如(ru)下：
一、作為主要成分的典型應用
1. MgO透明陶瓷
MgO透明陶瓷（規格：CGC-1）具有低密度、耐高溫、高絕緣、優異的力學(xue)性能、較(jiao)高的紅外(wai)透過(guo)率、良好的化學(xue)穩(wen)定性和較(jiao)低的發射率等優點，是(shi)一種高性能紅外(wai)窗(chuang)口和傳(chuan)感器保(bao)護材料(liao)等[1]。
2. MgAl2O4透明陶瓷
MgAl2O4透明陶瓷具有幾乎(hu)覆蓋紫外(wai)到(dao)紅外(wai)區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良光學(xue)透過(guo)率，還具有高硬(ying)度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕雨蝕和抗衝(chong)擊等優點，已(yi)在透明裝甲、導彈窗(chuang)口和整流罩等領域實(shi)現(xian)廣泛(fan)應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為28.2%。
3. Co2+摻雜MgAl2O4晶體
Co2+摻雜的鎂鋁尖晶石(Co:MgAl2O4)晶體是(shi)用於近紅外(wai)區域工(gong)作的無源調(diao)Q固態激(ji)光器的有效材料(liao)，通過(guo)它(ta)的被動調(diao)Q作用產生的高峰值功率脈衝(chong)激(ji)光具有人眼傷害小、穿透能力強、傳(chuan)輸損耗小和光電對抗能力強等特點，可廣泛(fan)應用於空間光通信、戰(zhan)場快速測(ce)距以及無人設備的激(ji)光雷達(da)等領域。Co2+摻雜MgAl2O4晶體中99.995%高純MgO（規格：CGC-1）質量占比與MgAl2O4透明陶瓷相近。
4. MgO-Y2O3複相陶瓷
利用MgO（規格：GFS-1）和納米Y2O3之間存在的“釘紮效應”來(lai)相互抑(yi)製晶粒(li)生長，可製備出力學(xue)性能高於單相，光學(xue)透過(guo)率不(bu)遜(xun)於單相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造透明裝甲、導彈頭罩、高溫觀察窗(chuang)口以及航空窗(chuang)口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積比通常(chang)為1:1，換算成質量MgO大約占比為41.7%。
5. MgO係微波介質陶瓷
隨著移動通信，衛星通信技術(shu)的更新迭(die)代，人們對於通信時頻段的要求(qiu)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(shen)具有優越的介電性能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是(shi)一種理想的5G通訊用微波介質基板材料(liao)[5]。另一方麵，MgO-TiO2係（主要為MgTiO3）微波介質陶瓷由於具有優異的介電性能，在諧振器和濾波器等電子(zi)元(yuan)器件中有著重要的應用前(qian)景(jing)。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為33.3%。
二、作為添加劑的典型應用
1. 作為高性能陶瓷散熱基板的燒(shao)結助劑
隨著高鐵、航空航天及軍工(gong)領域的大功率電子(zi)器件朝(chao)著高溫、高頻和高集(ji)成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫(po)切(qie)需求(qiu)。大功率器件通過(guo)陶瓷覆銅板實(shi)現(xian)與外(wai)界(jie)的熱交換。目(mu)前(qian)主流的陶瓷基板有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO（規格：GFS-1）作為燒(shao)結助劑。尤其是(shi)對於綜合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷增加聲子(zi)散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒(shao)結助劑，其使用量約為3%。
2. MgAl2O4透明陶瓷
MgAl2O4透明陶瓷具有幾乎(hu)覆蓋紫外(wai)到(dao)紅外(wai)區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良光學(xue)透過(guo)率，還具有高硬(ying)度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕雨蝕和抗衝(chong)擊等優點，已(yi)在透明裝甲、導彈窗(chuang)口和整流罩等領域實(shi)現(xian)廣泛(fan)應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為28.2%。
3. Co2+摻雜MgAl2O4晶體
Co2+摻雜的鎂鋁尖晶石(Co:MgAl2O4)晶體是(shi)用於近紅外(wai)區域工(gong)作的無源調(diao)Q固態激(ji)光器的有效材料(liao)，通過(guo)它(ta)的被動調(diao)Q作用產生的高峰值功率脈衝(chong)激(ji)光具有人眼傷害小、穿透能力強、傳(chuan)輸損耗小和光電對抗能力強等特點，可廣泛(fan)應用於空間光通信、戰(zhan)場快速測(ce)距以及無人設備的激(ji)光雷達(da)等領域。Co2+摻雜MgAl2O4晶體中99.995%高純MgO（規格：CGC-1）質量占比與MgAl2O4透明陶瓷相近。
4. MgO-Y2O3複相陶瓷
利用MgO（規格：GFS-1）和納米Y2O3之間存在的“釘紮效應”來(lai)相互抑(yi)製晶粒(li)生長，可製備出力學(xue)性能高於單相，光學(xue)透過(guo)率不(bu)遜(xun)於單相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造透明裝甲、導彈頭罩、高溫觀察窗(chuang)口以及航空窗(chuang)口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積比通常(chang)為1:1，換算成質量MgO大約占比為41.7%。
5. MgO係微波介質陶瓷
隨著移動通信，衛星通信技術(shu)的更新迭(die)代，人們對於通信時頻段的要求(qiu)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(shen)具有優越的介電性能（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是(shi)一種理想的5G通訊用微波介質基板材料(liao)[5]。另一方麵，MgO-TiO2係（主要為MgTiO3）微波介質陶瓷由於具有優異的介電性能，在諧振器和濾波器等電子(zi)元(yuan)器件中有著重要的應用前(qian)景(jing)[6]。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按化學(xue)計量比1:1反應而成，MgO質量占比為33.3%。
二、作為添加劑的典型應用
1. 作為高性能陶瓷散熱基板的燒(shao)結助劑
隨著高鐵、航空航天及軍工(gong)領域的大功率電子(zi)器件朝(chao)著高溫、高頻和高集(ji)成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫(po)切(qie)需求(qiu)。大功率器件通過(guo)陶瓷覆銅板實(shi)現(xian)與外(wai)界(jie)的熱交換。目(mu)前(qian)主流的陶瓷基板有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO（規格：GFS-1）作為燒(shao)結助劑。尤其是(shi)對於綜合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷增加聲子(zi)散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒(shao)結助劑，其使用量約為3%。
2. 作為Al2O3、YAG和AlON等透明陶瓷的燒(shao)結助劑
Al2O3、YAG和AlON等透明陶瓷，都具有力學(xue)性能好、化學(xue)性質穩(wen)定和優異的光學(xue)透過(guo)性，廣泛(fan)用於照(zhao)明、光學(xue)與醫用儀(yi)器、裝甲和紅外(wai)探(tan)測(ce)等諸多領域。MgO（規格：GFS-1）作為助劑可以顯著降低固相反應溫度，拖拽(zhuai)晶界(jie)遷移速度，排出氣孔，促進致密化；通過(guo)釘紮效應抑(yi)製晶界(jie)遷移，避免晶粒(li)異常(chang)長大，優化力學(xue)性能。MgO在此類透明陶瓷中的添加量比較(jiao)低（<1%），但其分散性卻(que)非常(chang)重要。
3. 作為ZTA耐磨陶瓷的燒(shao)結助劑
Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨損和較(jiao)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(ji)成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及人工(gong)股(gu)骨(gu)球(qiu)頭等方麵具有重要應用。MgO（規格：GFS-1）在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒(li)細(xi)化機製與其在Al2O3中類似，其使用量約為2%。
4. 作為LiNbO3晶體添加劑
摻鎂铌酸鋰（MgO:LiNbO3）晶體，在激(ji)光器中的NCPM倍頻、混頻和光參量振蕩（OPO）的應用中有其獨有的優勢，被廣泛(fan)地應用於光參量振蕩、光參量放大（OPA）、準相位匹配(pei)及集(ji)成光波導中[12]。使用99.995%高純MgO（規格：CGC-1）的摻入可以調(diao)控LiNbO3的居裏溫度，其摻雜量通常(chang)低於5mol%，換算成質量約低於1.4%。
