玉林氧化鎂是一種相當常見(jian)的堿(jian)性氧化物，是生產氫玉林氧化鎂和金(jin)屬鎂的主要原料。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(yi)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(yun)石碳化法、鎂鹽(yan)熱分解(jie)和菱(ling)美礦(kuang)熱分解(jie)法等。製備方麵，原材料源於礦(kuang)物或海水，從礦(kuang)物或海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或碳酸鎂，然後經(jing)煆燒分解(jie)成MgO，將這種MgO通過進一步(bu)化學(xue)處理或熱處理可得到高純MgO，如果要求(qiu)具有高純度的MgO陶瓷，就(jiu)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(wen)度下煆燒，得到具有很多晶格缺陷(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(guang)過性好(hao)，它是一種光(guang)學(xue)各向(xiang)同(tong)性體，具有較好(hao)的耐(nai)堿(jian)金(jin)屬蒸(zheng)氣腐蝕性、高熔點、高導熱性、較小(xiao)的理論密度、高絕緣(yuan)及高紅外透過性等優點。在可見(jian)光(guang)及紅外透光(guang)材料領域具有廣泛(fan)的應用，性能優於氧化鋁(lv)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流罩、高溫(wen)爐紅外窗口、高溫(wen)紅外光(guang)學(xue)裝(zhuang)置、光(guang)學(xue)濾光(guang)片和光(guang)學(xue)檢(jian)波(bo)器、高壓(ya)鈉燈(deng)發光(guang)管和紅外探測器罩的重要材料。

（2）MgO泡沫陶瓷

泡沫陶瓷材料作為一種新型陶瓷功(gong)能材料，它的發展從20世紀70年代就(jiu)開始了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨(du)有的三維立(li)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)屬液中的大塊雜物和大部分微小(xiao)懸浮(fu)夾雜物，具有高耐(nai)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(liang)好(hao)的機械性能。在國內北京(jing)大學(xue)的李(li)文霞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(nie)基合(he)金(jin)單晶片生產中取得了(liao)很好(hao)的效果，填補(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(he)金(jin)熔體中的雜質，提高過濾效率。

b、節(jie)能隔熱材料。可做(zuo)窯(yao)爐內襯(chen)，在航天航空行業中可隔熱保(bao)護航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數(shu)接(jie)近玻(bo)璃棉，具有良(liang)好(hao)的應用前景。

d、催(cui)化劑載體材料。良(liang)好(hao)的吸附能力(li)，可作為汽(qi)車尾氣淨化器載體廣泛(fan)應用。

e、食(shi)品及醫藥行業。用於醫藥行業中酶、疫苗、核酸等生理活性物質的濃縮(suo)、分離、精製等，為食(shi)品安全做(zuo)保(bao)障。

（3）MgO係微波(bo)介質陶瓷

隨著移動通信，衛星(xing)通信技術(shu)的更新迭代，人們對於通信時頻(pin)段的要求(qiu)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），是一種理想的5G通訊用微波(bo)介質基板(ban)材料。

MgTiO3係微波(bo)介質陶瓷具有空間群R3的鈦鐵礦(kuang)結構，該材料因具有低tanδ、高頻(pin)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、直接(jie)廣播衛星(xing)和微波(bo)頻(pin)率全球(qiu)定位係統的潛(qian)力(li)。

MgAl2O4呈尖晶石型結構，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(zhuang)甲、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(he)性能優良(liang)，可以滿(man)足各個領域的使用要求(qiu)。

（4）MgO陶瓷芯型

氧化鎂高溫(wen)性能好(hao)，用氧化鎂基陶瓷型芯腳注(zhu)不鏽鋼鑄(zhu)件時，即使澆注(zhu)溫(wen)度高達1650℃，芯型材料不會與合(he)金(jin)發生反(fan)應，鑄(zhu)件內部表麵光(guang)潔度高，並且其屬於弱(ruo)堿(jian)性耐(nai)火(huo)材料，能溶於磷(lin)酸和醋酸等有機酸溶液，易於芯性脫(tuo)除，其不產生熱裂(lie)缺陷(xian)、目前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)陶瓷有以下影響：

a、添加適量MgO可以降低氧化鋁(lv)陶瓷的燒結溫(wen)度，抑製晶粒長大，提高致密度。

b、添加MgO，Mg加快了(liao)晶界擴(kuo)散，對晶粒有一定的細化作用，致密度與力(li)學(xue)性能較好(hao)。

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

2、作為高性能陶瓷散熱基板(ban)的燒結助劑

隨著高鐵、航空航天及軍(jun)工領域的大功(gong)率電子器件朝著高溫(wen)、高頻(pin)和高集成度等方向(xiang)發展，高效散熱成為迫切需求(qiu)。大功(gong)率器件通過陶瓷覆銅板(ban)實現與外界的熱交換。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。尤其是對於綜(zong)合(he)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(yue)為3%。

3、作為ZTA耐(nai)磨陶瓷的燒結助劑

Al2O3和ZrO2都具有耐(nai)高溫(wen)、耐(nai)磨損(sun)和較好(hao)的生物相容性等特性。以ZrO2增韌Al2O3製備ZTA納米複相陶瓷，可揚長避短，充分發揮(hui)其集成優勢，在航空航天、發動機耐(nai)磨部件及人工股(gu)骨球(qiu)頭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(yue)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均勻地包覆在BaTiO3基陶瓷粉(fen)體表麵，能有效抑製晶粒長大，從而獲得晶粒均勻的陶瓷，此細晶效應是由於晶界區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(ya)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(bo)頻(pin)率下的可調器件有非常好(hao)的應用前景。

由於目前的各種鐵電材料均存在某些方麵的不足，通過各種手段提高其綜(zong)合(he)性能，成為鈦酸鍶鋇材料實現大規(gui)模應用必(bi)須(xu)解(jie)決的關鍵(jian)問題。

除了(liao)用稀土元(yuan)素離子進行A位摻雜取代， MgO、MgTiO3、Mg2SiO4等化合(he)物加入到BST陶瓷和薄膜中也(ye)可以降低其介電常數(shu)和介電損(sun)耗。

5、摻雜在氧化鋅(xin)線性陶瓷

ZnO線性陶瓷電阻具有電阻率變(bian)化範圍大，通流密度大，非線性係數(shu)低，電阻溫(wen)度係數(shu)小(xiao)的優點，廣泛(fan)應用於電力(li)-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、工業生產重複率低、穩定性差、理論研究不充分等

MgO的添加有助於改善(shan)ZnO陶瓷電阻的阻溫(wen)係數(shu)，適量的MgO可促進燒結，提高陶瓷的致密度，但過量添加反(fan)而會使陶瓷致密度下降。