西城氧化鎂是一種相當(dang)常見(jian)的堿(jian)性氧化物(wu)，是生產氫西城氧化鎂和金(jin)屬(shu)鎂的主要原料。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(shu)優異(yi)的性能，因(yin)此在先進陶瓷領(ling)域內也(ye)相當(dang)吃(chi)香，它可直接燒結成氧化鎂陶瓷，也(ye)可作為添加劑(ji)使用。

氧化鎂的製備分為鹵(lu)水-氨水沉澱法、白雲(yun)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，然後經煆燒分解成MgO，將這種MgO通過進一步(bu)化學處(chu)理(li)或熱處(chu)理(li)可得到高純MgO，如果要求具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)不能采用加入添加劑(ji)的方法來促進燒結和晶粒長大，而是采用活(huo)化燒結的方法，即將Mg(OH)2在適當(dang)溫度下煆燒，得到具有很多晶格缺(que)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過性好，它是一種光學各向同(tong)性體(ti)，具有較好的耐堿(jian)金(jin)屬(shu)蒸氣腐(fu)蝕性、高熔點、高導熱性、較小的理(li)論(lun)密度、高絕緣及高紅外透過性等優點。在可見(jian)光及紅外透光材料領(ling)域具有廣(guang)泛(fan)的應用，性能優於氧化鋁陶瓷，是一種很有前景的材料。

典型應用：是製備宇航器及火(huo)箭導彈的紅外窗口和整(zheng)流罩(zhao)、高溫爐紅外窗口、高溫紅外光學裝置、光學濾光片和光學檢波器、高壓鈉(na)燈(deng)發光管和紅外探(tan)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能材料，它的發展從20世紀70年(nian)代就(jiu)開始了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維立體(ti)網狀(zhuang)骨(gu)架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效(xiao)的清除(chu)金(jin)屬(shu)液(ye)中的大塊(kuai)雜物(wu)和大部分微小懸(xuan)浮夾雜物(wu)，具有高耐火(huo)度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單，具備良好的機械性能。在國內北(bei)京(jing)大學的李文(wen)霞(xia)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，其在鎳基合(he)金(jin)單晶片生產中取得了很好的效(xiao)果，填(tian)補了國內的技術空白。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅效(xiao)應、吸附效(xiao)應和整(zheng)流效(xiao)應，來過濾鎂合(he)金(jin)熔體(ti)中的雜質(zhi)，提高過濾效(xiao)率。

b、節(jie)能隔熱材料。可做窯爐內襯(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，其降噪係數接近玻璃棉(mian)，具有良好的應用前景。

d、催化劑(ji)載(zai)體(ti)材料。良好的吸附能力，可作為汽車尾氣淨化器載(zai)體(ti)廣(guang)泛(fan)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(huo)性物(wu)質(zhi)的濃縮、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，衛星通信技術的更(geng)新迭代，人們對(dui)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(xun)用微波介質(zhi)基板(ban)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(yin)具有低tanδ、高頻率熱穩定性而被研究並應用於陶瓷電容(rong)器和諧振(zhen)器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直接廣(guang)播衛星和微波頻率全球定位係統的潛力。

MgAl2O4呈(cheng)尖晶石型結構，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係陶瓷綜合(he)性能優良，可以滿足各個(ge)領(ling)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(jiao)注不鏽鋼鑄件時，即使澆注溫度高達1650℃，芯型材料不會與合(he)金(jin)發生反應，鑄件內部表麵光潔度高，並且其屬(shu)於弱(ruo)堿(jian)性耐火(huo)材料，能溶於磷酸和醋酸等有機酸溶液(ye)，易於芯性脫(tuo)除(chu)，其不產生熱裂缺(que)陷、目前對(dui)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(ji)

氧化鎂作為常見(jian)的燒結助劑(ji)，對(dui)氧化鋁陶瓷有以下影(ying)響：

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加快了晶界(jie)擴散，對(dui)晶粒有一定的細化作用，致密度與力學性能較好。

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

2、作為高性能陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑(ji)

隨著高鐵、航空航天及軍工領(ling)域的大功率電子器件朝著高溫、高頻和高集成度等方向發展，高效(xiao)散熱成為迫(po)切需求。大功率器件通過陶瓷覆銅板(ban)實現與外界(jie)的熱交換(huan)。目前主流的陶瓷基板(ban)有Si3N4、AlN和Al2O3三種，都需要采用MgO作為燒結助劑(ji)。尤(you)其是對(dui)於綜合(he)性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑(ji)產生的晶格缺(que)陷增加聲子散射，MgO成為製備高導熱Si3N4陶瓷的燒結助劑(ji)，其使用量約為3%。

3、作為ZTA耐磨陶瓷的燒結助劑(ji)

Al2O3和ZrO2都具有耐高溫、耐磨損(sun)和較好的生物(wu)相容(rong)性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複相陶瓷，可揚長避短，充(chong)分發揮其集成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件及人工股(gu)骨(gu)球頭等方麵具有重(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(ji)

（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(ti)表麵，能有效(xiao)抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均勻的陶瓷，此細晶效(xiao)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(sun)耗在作為相控陣中的移相器和微波頻率下的可調器件有非常好的應用前景。

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

除(chu)了用稀土(tu)元素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)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(sun)耗。

5、摻雜在氧化鋅(xin)線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻(zu)具有電阻(zu)率變化範(fan)圍大，通流密度大，非線性係數低，電阻(zu)溫度係數小的優點，廣(guang)泛(fan)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(he)陶瓷仍(reng)存在許多問題，如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複率低、穩定性差、理(li)論(lun)研究不充(chong)分等

MgO的添加有助於改善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，但過量添加反而會使陶瓷致密度下降。