蘇州氧化鎂（MgO）是一種白色(se)精(jing)細(xi)陶瓷粉末，除了(liao)可以自(zi)身燒(shao)結製成MgO陶瓷，還可以與其他化合(he)物合(he)成、複合(he)或(huo)者作為添加劑，製成高性能陶瓷或(huo)晶體。MgO的典型應用場景如下：
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(yi)的力學性能、較(jiao)高的紅外透過率、良好的化學穩(wen)定性和較(jiao)低的發射率等優點，是一種高性能紅外窗口和傳感(gan)器(qi)保護材料(liao)等[1]。
2. MgAl2O4透明陶瓷
MgAl2O4透明陶瓷具有幾(ji)乎(hu)覆蓋紫(zi)外到紅外區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良光學透過率，還具有高硬度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕(shi)雨蝕(shi)和抗衝擊等優點，已在透明裝(zhuang)甲、導彈窗口和整(zheng)流(liu)罩等領域實(shi)現(xian)廣泛(fan)應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按(an)化學計(ji)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)晶體是用於近紅外區域工(gong)作的無源調(diao)Q固(gu)態激光器(qi)的有效材料(liao)，通過它(ta)的被(bei)動調(diao)Q作用產生的高峰值功率脈衝激光具有人眼(yan)傷害小、穿透能力強、傳輸損耗小和光電對(dui)抗能力強等特點，可廣泛(fan)應用於空間光通信、戰場快速測距(ju)以及(ji)無人設(she)備的激光雷(lei)達等領域。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”來相互抑(yi)製晶粒生長，可製備出力學性能高於單(dan)相，光學透過率不遜(xun)於單(dan)相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造(zao)透明裝(zhuang)甲、導彈頭罩、高溫觀察窗口以及(ji)航空窗口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積(ji)比通常為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(geng)新迭代(dai)，人們對(dui)於通信時頻段(duan)的要求越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研究熱(re)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(xun)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(yi)的介電性能，在諧振器(qi)和濾(lv)波器(qi)等電子元(yuan)器(qi)件中有著重要的應用前景。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按(an)化學計(ji)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(re)基板的燒(shao)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(qi)件朝(chao)著高溫、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱(re)成為迫(po)切需求。大功率器(qi)件通過陶瓷覆銅板實(shi)現(xian)與外界(jie)的熱(re)交換。目(mu)前主流(liu)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。尤其是對(dui)於綜合(he)性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺(que)陷增加聲子散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱(re)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(ji)乎(hu)覆蓋紫(zi)外到紅外區域（190nm＜λ＜6000nm）的優良光學透過率，還具有高硬度、高強度、耐高溫、低輻射率、耐砂蝕(shi)雨蝕(shi)和抗衝擊等優點，已在透明裝(zhuang)甲、導彈窗口和整(zheng)流(liu)罩等領域實(shi)現(xian)廣泛(fan)應用[2]。MgAl2O4由MgO（規格：GFS-1）和Al2O3按(an)化學計(ji)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)晶體是用於近紅外區域工(gong)作的無源調(diao)Q固(gu)態激光器(qi)的有效材料(liao)，通過它(ta)的被(bei)動調(diao)Q作用產生的高峰值功率脈衝激光具有人眼(yan)傷害小、穿透能力強、傳輸損耗小和光電對(dui)抗能力強等特點，可廣泛(fan)應用於空間光通信、戰場快速測距(ju)以及(ji)無人設(she)備的激光雷(lei)達等領域。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”來相互抑(yi)製晶粒生長，可製備出力學性能高於單(dan)相，光學透過率不遜(xun)於單(dan)相的MgO-Y2O3複相陶瓷，可用於製造(zao)透明裝(zhuang)甲、導彈頭罩、高溫觀察窗口以及(ji)航空窗口等[4]。在MgO-Y2O3複相陶瓷中MgO與Y2O3的體積(ji)比通常為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(geng)新迭代(dai)，人們對(dui)於通信時頻段(duan)的要求越來越高，使得低介高Q陶瓷成為研究熱(re)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(xun)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(yi)的介電性能，在諧振器(qi)和濾(lv)波器(qi)等電子元(yuan)器(qi)件中有著重要的應用前景[6]。MgTiO3由MgO（規格：GFS-2）和TiO2按(an)化學計(ji)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(re)基板的燒(shao)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(qi)件朝(chao)著高溫、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱(re)成為迫(po)切需求。大功率器(qi)件通過陶瓷覆銅板實(shi)現(xian)與外界(jie)的熱(re)交換。目(mu)前主流(liu)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。尤其是對(dui)於綜合(he)性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺(que)陷增加聲子散射，MgO（規格：GFS-1）成為製備高導熱(re)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，都具有力學性能好、化學性質穩(wen)定和優異(yi)的光學透過性，廣泛(fan)用於照明、光學與醫(yi)用儀器(qi)、裝(zhuang)甲和紅外探(tan)測等諸多領域。MgO（規格：GFS-1）作為助劑可以顯(xian)著降低固(gu)相反應溫度，拖(tuo)拽(zhuai)晶界(jie)遷移速度，排出氣孔，促進致密化；通過釘紮效應抑(yi)製晶界(jie)遷移，避免晶粒異(yi)常長大，優化力學性能。MgO在此(ci)類透明陶瓷中的添加量比較(jiao)低（<1%），但其分散性卻(que)非常重要。
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，充分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及(ji)人工(gong)股(gu)骨球(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(ji)晶粒細(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，在激光器(qi)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(bei)廣泛(fan)地應用於光參量振蕩、光參量放大（OPA）、準(zhun)相位匹配(pei)及(ji)集成光波導中[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，其摻雜量通常低於5mol%，換算成質量約低於1.4%。
