蕪湖氧化鎂是一種相當常見的堿性氧化物(wu)，是生產氫蕪湖氧化鎂和金(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(xie)特殊優異的性能，因此在先進陶瓷領域內也(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、白雲石碳化法、鎂鹽(yan)熱分解和菱(ling)美(mei)礦熱分解法等。製備方麵，原(yuan)材料源於礦物(wu)或海水，從礦物(wu)或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然(ran)後經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步化學處(chu)理(li)或熱處(chu)理(li)可得到高純MgO，如果(guo)要求具有高純度的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，而是采用活化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當溫度下煆燒，得到具有很(hen)多晶格(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，它是一種光學各(ge)向同性體，具有較好的耐(nai)堿金(jin)屬蒸氣腐(fu)蝕性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理(li)論密度、高絕(jue)緣(yuan)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泛的應用，性能優於氧化鋁陶瓷，是一種很(hen)有前(qian)景(jing)的材料。

典型應用：是製備宇(yu)航器及火箭導彈的紅外窗口(kou)和整流罩(zhao)、高溫爐紅外窗口(kou)、高溫紅外光學裝(zhuang)置、光學濾光片和光學檢波(bo)器、高壓鈉燈發光管(guan)和紅外探測(ce)器罩(zhao)的重(zhong)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年代就開始(shi)了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維立體網狀骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除金(jin)屬液中的大塊雜物(wu)和大部分微小(xiao)懸浮夾雜物(wu)，具有高耐(nai)火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單，具備良(liang)好的機械性能。在國內北京大學的李文(wen)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)單晶片生產中取得了(liao)很(hen)好的效果(guo)，填(tian)補(bu)了(liao)國內的技術(shu)空白。

典型應用:

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

b、節能隔熱材料。可做窯爐內襯，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(zao)係數接(jie)近玻璃棉，具有良(liang)好的應用前(qian)景(jing)。

d、催(cui)化劑載(zai)體材料。良(liang)好的吸附能力(li)，可作為汽車(che)尾氣淨(jing)化器載(zai)體廣泛應用。

e、食品及醫藥行業。用於醫藥行業中酶、疫苗、核酸等生理(li)活性物(wu)質的濃(nong)縮、分離、精製等，為食品安全做保障(zhang)。

（3）MgO係微波(bo)介質陶瓷

隨著移動通信，衛(wei)星(xing)通信技術(shu)的更(geng)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（εr=9.1,tanδ＜1.6×10-6），是一種理(li)想(xiang)的5G通訊用微波(bo)介質基板材料。

MgTiO3係微波(bo)介質陶瓷具有空間群(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(bei)研究並應用於陶瓷電容器和諧振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直接(jie)廣播衛(wei)星(xing)和微波(bo)頻率全球(qiu)定位係統的潛力(li)。

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(zhuang)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(bo)介質陶瓷。采用微波(bo)燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜合性能優良(liang)，可以滿(man)足(zu)各(ge)個領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能好，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注(zhu)不鏽(xiu)鋼鑄(zhu)件時，即使澆(jiao)注(zhu)溫度高達1650℃，芯型材料不會與合金(jin)發生反應，鑄(zhu)件內部表麵光潔度高，並且其屬於弱堿性耐(nai)火材料，能溶(rong)於磷酸和醋酸等有機酸溶(rong)液，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

氧化鎂作為常見的燒結助劑，對氧化鋁陶瓷有以下影響(xiang)：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁陶瓷的燒結溫度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快(kuai)了(liao)晶界(jie)擴(kuo)散，對晶粒有一定的細(xi)化作用，致密度與力(li)學性能較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界(jie)的快(kuai)速移動，使得氣孔排(pai)出比較完全，陶瓷更(geng)加致密，透過率較高。

2、作為高性能陶瓷散熱基板的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍工領域的大功(gong)率電子器件朝著高溫、高頻和高集成度等方向發展，高效散熱成為迫(po)切需求。大功(gong)率器件通過陶瓷覆(fu)銅板實現與外界(jie)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(nai)磨(mo)陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐(nai)高溫、耐(nai)磨(mo)損和較好的生物(wu)相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複(fu)相陶瓷，可揚長避短，充(chong)分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐(nai)磨(mo)部件及人工股骨球(qiu)頭等方麵具有重(zhong)要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及晶粒細(xi)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基陶瓷粉體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均勻的陶瓷，此細(xi)晶效應是由(you)於晶界(jie)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耗(hao)在作為相控陣中的移相器和微波(bo)頻率下的可調器件有非常好的應用前(qian)景(jing)。

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

除了(liao)用稀土元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合物(wu)加入到BST陶瓷和薄(bo)膜中也(ye)可以降低其介電常數和介電損耗(hao)。

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(bian)化範圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻(zu)溫度係數小(xiao)的優點，廣泛應用於電力(li)-電子、交通、通信及家(jia)用電器等方麵。傳統的ZnO複(fu)合陶瓷仍(reng)存在許多問題，如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複(fu)率低、穩定性差、理(li)論研究不充(chong)分等

MgO的添加有助於改善(shan)ZnO陶瓷電阻(zu)的阻(zu)溫係數，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。