蘇州氧化鎂是一種相當常見(jian)的堿性氧化物，是生產氫蘇州氧化鎂和金(jin)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(nen)，因此在先(xian)進陶瓷領域內(na)也(ye)相當吃香，它可直接(jie)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水-氨水沉澱法、白雲石(shi)碳(tan)化法、鎂鹽熱分解(jie)和菱美礦熱分解(jie)法等。製備方麵，原材料源於礦物或海水，從礦物或海水中提取MgO，大多(duo)先(xian)製成氫氧化鎂或碳(tan)酸鎂，然後經煆燒分解(jie)成MgO，將這種MgO通過進一步化學處理或熱處理可得到高純MgO，如果(guo)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，而是采用活化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當溫(wen)度下煆燒，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)，它是一種光學各(ge)向(xiang)同性體(ti)，具有較好(hao)的耐堿金(jin)屬蒸氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論密度、高絕(jue)緣及高紅外透過性等優點。在可見(jian)光及紅外透光材料領域具有廣泛的應用，性能(nen)優於氧化鋁陶瓷，是一種很(hen)有前(qian)景的材料。

典型應用：是製備宇航器及火(huo)箭(jian)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)紅外光學裝置、光學濾光片和光學檢波器、高壓鈉燈(deng)發光管(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能(nen)材料，它的發展從20世紀70年(nian)代就(jiu)開始(shi)了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立(li)體(ti)網狀骨(gu)架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效(xiao)的清除金(jin)屬液(ye)中的大塊雜物和大部分微小(xiao)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、製備工藝(yi)簡(jian)單，具備良(liang)好(hao)的機械(xie)性能(nen)。在國(guo)內(na)北(bei)京大學的李(li)文霞等人以氧化鎂為骨(gu)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(jin)單晶片生產中取得了很(hen)好(hao)的效(xiao)果(guo)，填補(bu)了國(guo)內(na)的技術空白。

典型應用:

a、過濾器。利(li)用濾餅(bing)效(xiao)應、吸附效(xiao)應和整(zheng)流效(xiao)應，來過濾鎂合金(jin)熔體(ti)中的雜質(zhi)，提高過濾效(xiao)率。

b、節(jie)能(nen)隔熱材料。可做窯(yao)爐內(na)襯(chen)，在航天航空行業中可隔熱保(bao)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(li)棉，具有良(liang)好(hao)的應用前(qian)景。

d、催化劑載(zai)體(ti)材料。良(liang)好(hao)的吸附能(nen)力，可作為汽車(che)尾氣淨(jing)化器載(zai)體(ti)廣泛應用。

e、食(shi)品及醫藥行業。用於醫藥行業中酶、疫苗、核(he)酸等生理活性物質(zhi)的濃(nong)縮、分離、精製等，為食(shi)品安全做保(bao)障(zhang)。

（3）MgO係微波介質(zhi)陶瓷

隨著移動通信，衛星通信技術的更新迭代，人們對於通信時頻段的要求越(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(nen)（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理想的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、高頻率熱穩定性而被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、直接(jie)廣播(bo)衛星和微波頻率全球(qiu)定位係統的潛力。

MgAl2O4呈(cheng)尖(jian)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係陶瓷綜合性能(nen)優良(liang)，可以滿足各(ge)個領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫(wen)性能(nen)好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳(jiao)注(zhu)不鏽鋼鑄件時，即使澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與合金(jin)發生反應，鑄件內(na)部表麵光潔(jie)度高，並且其屬於弱堿性耐火(huo)材料，能(nen)溶於磷(lin)酸和醋酸等有機酸溶液(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(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(jian)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(hao)。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快(kuai)速移動，使得氣孔排出比較完全，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

隨著高鐵、航空航天及軍(jun)工領域的大功率電子器件朝(chao)著高溫(wen)、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效(xiao)散熱成為迫(po)切需求。大功率器件通過陶瓷覆(fu)銅板實現與外界的熱交換。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。尤其是對於綜合性能(nen)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、發動機耐磨部件及人工股骨(gu)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

（1）添加到BaTiO3基陶瓷中

采用均勻沉澱法將MgO均勻地包覆(fu)在BaTiO3基陶瓷粉體(ti)表麵，能(nen)有效(xiao)抑製晶粒長大，從而獲(huo)得晶粒均勻的陶瓷，此細晶效(xiao)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，增加電阻率和擊(ji)穿(chuan)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(diao)性和低介電損耗在作為相控陣(zhen)中的移相器和微波頻率下的可調(diao)器件有非(fei)常好(hao)的應用前(qian)景。

由於目前(qian)的各(ge)種鐵電材料均存在某些(xie)方麵的不足，通過各(ge)種手段提高其綜合性能(nen)，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規模應用必須(xu)解(jie)決的關鍵問題。

除了用稀土元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物加入到BST陶瓷和薄膜中也(ye)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線性陶瓷電阻具有電阻率變(bian)化範圍大，通流密度大，非(fei)線性係數低，電阻溫(wen)度係數小(xiao)的優點，廣泛應用於電力-電子、交通、通信及家用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍存在許多(duo)問題，如結構均勻性差、工業生產重複率低、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(dan)過量添加反而會使陶瓷致密度下降。