揚州氧化鎂是一種相當(dang)常見(jian)的堿性氧化物，是生產氫揚州氧化鎂和金屬鎂的主要原(yuan)料。在陶瓷材料運(yun)用中，由於氧化鎂的熔點高達2800℃，具有一些特殊優異的性能，因此在先進陶瓷領域內也(ye)相當(dang)吃(chi)香，它可直(zhi)接燒結成氧化鎂陶瓷，也(ye)可作為添加劑使用。

氧化鎂的製備分為鹵(lu)水-氨水沉澱法、白雲石(shi)碳(tan)化法、鎂鹽熱分解(jie)和菱(ling)美(mei)礦熱分解(jie)法等。製備方麵，原(yuan)材料源於礦物或(huo)海水，從礦物或(huo)海水中提取MgO，大多(duo)先製成氫氧化鎂或(huo)碳(tan)酸鎂，然後經(jing)煆燒分解(jie)成MgO，將這種MgO通過進一步化學處理(li)或(huo)熱處理(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的方法來(lai)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(dang)溫度下煆燒，得到具有很多(duo)晶格缺陷(xian)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)，它是一種光學各向(xiang)同性體，具有較好(hao)的耐堿金屬蒸氣腐蝕(shi)性、高熔點、高導熱性、較小的理(li)論密度、高絕緣(yuan)及(ji)高紅外透過性等優點。在可見(jian)光及(ji)紅外透光材料領域具有廣(guang)泛的應用，性能優於氧化鋁(lv)陶瓷，是一種很有前(qian)景的材料。

典型應用：是製備宇航器及(ji)火箭導彈的紅外窗口(kou)和整流罩、高溫爐(lu)紅外窗口(kou)、高溫紅外光學裝置(zhi)、光學濾光片和光學檢波(bo)器、高壓鈉燈發光管和紅外探測(ce)器罩的重(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(shi)了。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維(wei)立體網狀(zhuang)骨架(jia)結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效的清除金屬液中的大塊雜物和大部分微小懸(xuan)浮夾雜物，具有高耐火度、高氣孔率、低熱傳導率、製造成本低、製備工藝簡單(dan)，具備良好(hao)的機械性能。在國內北京大學的李文霞等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出(chu)氧化鎂部分穩定氧化鋯泡沫陶瓷過濾器，其在鎳基合金單(dan)晶片生產中取得了很好(hao)的效果，填補(bu)了國內的技術空白。

典型應用:

a、過濾器。利用濾餅(bing)效應、吸附(fu)效應和整流效應，來(lai)過濾鎂合金熔體中的雜質，提高過濾效率。

b、節能隔(ge)熱材料。可做(zuo)窯(yao)爐(lu)內襯，在航天航空行業中可隔(ge)熱保護(hu)航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪(zao)係數(shu)接近玻璃(li)棉，具有良好(hao)的應用前(qian)景。

d、催化劑載體材料。良好(hao)的吸附(fu)能力，可作為汽(qi)車尾氣淨(jing)化器載體廣(guang)泛應用。

e、食(shi)品及(ji)醫藥行業。用於醫藥行業中酶(mei)、疫苗、核酸等生理(li)活性物質的濃(nong)縮、分離、精製等，為食(shi)品安全做(zuo)保障(zhang)。

（3）MgO係微波(bo)介質陶瓷

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(duan)的要求越來(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），是一種理(li)想的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研究並應用於陶瓷電容器和諧(xie)振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波(bo)器、通信天線、雷達、直(zhi)接廣(guang)播衛星和微波(bo)頻率全球定位係統的潛(qian)力。

MgAl2O4呈尖(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(jia)、紅外窗、雷達罩等領域。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(zong)合性能優良，可以滿(man)足(zu)各個(ge)領域的使用要求。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫性能好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注不鏽(xiu)鋼鑄件時，即使澆注溫度高達1650℃，芯型材料不會與(yu)合金發生反應，鑄件內部表麵光潔度高，並且其屬於弱堿性耐火材料，能溶於磷酸和醋(cu)酸等有機酸溶液，易於芯性脫除，其不產生熱裂缺陷(xian)、目(mu)前(qian)對鎂基陶瓷芯型研究較少，具有很大的發展空間。

1、作為氧化鋁(lv)陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常見(jian)的燒結助劑，對氧化鋁(lv)陶瓷有以下影(ying)響：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁(lv)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)了晶界(jie)擴(kuo)散，對晶粒有一定的細(xi)化作用，致密度與(yu)力學性能較好(hao)。

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(chu)比較完全，陶瓷更加致密，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(ji)軍工領域的大功率電子器件朝(chao)著高溫、高頻和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫切需求。大功率器件通過陶瓷覆銅板實現(xian)與(yu)外界(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作為燒結助劑。尤其是對於綜(zong)合性能的Si3N4陶瓷，為避免Al2O3作為助劑產生的晶格缺陷(xian)增加聲子散射(she)，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、耐磨損(sun)和較好(hao)的生物相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納(na)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)人工股骨球頭等方麵具有重(zhong)要應用。MgO在ZTA陶瓷中的致密化及(ji)晶粒細(xi)化機製與(yu)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(bao)覆在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(ji)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(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(hao)的應用前(qian)景。

由於目(mu)前(qian)的各種鐵電材料均存(cun)在某些方麵的不足(zu)，通過各種手段(duan)提高其綜(zong)合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現(xian)大規模應用必須解(jie)決(jue)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(bo)膜(mo)中也(ye)可以降低其介電常數(shu)和介電損(sun)耗(hao)。

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(bian)化範圍(wei)大，通流密度大，非線性係數(shu)低，電阻(zu)溫度係數(shu)小的優點，廣(guang)泛應用於電力-電子、交通、通信及(ji)家用電器等方麵。傳統的ZnO複合陶瓷仍(reng)存(cun)在許多(duo)問題，如結構均勻性差、工業生產重(zhong)複率低、穩定性差、理(li)論研究不充分等

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