渝北氧化鎂是一種相當常(chang)見(jian)的堿性氧化物，是生產氫渝北氧化鎂和金屬(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)特殊優異(yi)的性能，因此在先進陶瓷領域內(na)也(ye)相當吃(chi)香(xiang)，它可直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)碳化法、鎂鹽(yan)熱分解和菱美礦(kuang)熱分解法等。製備方麵，原材料源於礦(kuang)物或(huo)海水，從礦(kuang)物或(huo)海水中提取MgO，大多先製成氫氧化鎂或(huo)碳酸鎂，然後經煆(duan)燒分解成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(duan)燒，得到具有很多晶格缺陷的活性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，它是一種光學各向(xiang)同性體，具有較好的耐堿金屬(shu)蒸(zheng)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域具有廣泛(fan)的應用，性能優於氧化鋁陶瓷，是一種很有前(qian)景(jing)的材料。

典型應用：是製備宇航器及火箭(jian)導彈(dan)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(zhi)、光學濾光片和光學檢(jian)波器、高壓(ya)鈉(na)燈(deng)發光管和紅外探測器罩(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材料，它的發展從20世紀70年代就開始了(liao)。MgO泡沫陶瓷具有獨有的三維立(li)體網狀骨架結構，使其具有60%-90%的開孔率，可高效(xiao)的清(qing)除(chu)金屬(shu)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(gong)藝簡單，具備良好的機械性能。在國內(na)北京大學的李文霞等人以氧化鎂為骨料，加入適量的ZrO2製備出氧化鎂部分穩定氧化鋯(gao)泡沫陶瓷過濾器，其在鎳(nie)基合金單晶片生產中取得了(liao)很好的效(xiao)果，填補了(liao)國內(na)的技術空白。

典型應用:

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

b、節(jie)能隔熱材料。可做窯爐內(na)襯(chen)，在航天航空行業中可隔熱保護航天器材。

c、吸聲材料。據研究，其降噪係數(shu)接近(jin)玻璃(li)棉，具有良好的應用前(qian)景(jing)。

d、催(cui)化劑載(zai)體材料。良好的吸附能力(li)，可作為汽(qi)車尾氣淨化器載(zai)體廣泛(fan)應用。

e、食品及醫(yi)藥行業。用於醫(yi)藥行業中酶、疫苗、核酸等生理(li)活性物質的濃縮、分離、精製等，為食品安全(quan)做保障。

（3）MgO係微波介質陶瓷

隨著移動通信，衛(wei)星(xing)通信技術的更新迭(die)代，人們對(dui)於通信時頻(pin)段的要求越來越高，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通訊用微波介質基板材料。

MgTiO3係微波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(bei)研究並應用於陶瓷電容(rong)器和諧(xie)振器。此外，MgTiO3具有應用於濾波器、通信天線、雷達、直接廣播衛(wei)星(xing)和微波頻(pin)率全(quan)球(qiu)定位係統的潛力(li)。

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(zhao)等領域。不僅如此，MgAl2O4還有低εr的特點，也(ye)可用作微波介質陶瓷。采用微波燒結製備的MgAl2O4係陶瓷綜(zong)合性能優良，可以滿足各個領域的使用要求。

（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不鏽(xiu)鋼鑄(zhu)件(jian)時，即使澆注溫度高達1650℃，芯型材料不會(hui)與合金發生反應，鑄(zhu)件(jian)內(na)部表麵光潔度高，並且其屬(shu)於弱(ruo)堿性耐火材料，能溶於磷(lin)酸和醋酸等有機酸溶液，易(yi)於芯性脫除(chu)，其不產生熱裂缺陷、目(mu)前(qian)對(dui)鎂基陶瓷芯型研究較少，具有很大的發展空間。

1、作為氧化鋁陶瓷的燒結劑

氧化鎂作為常(chang)見(jian)的燒結助劑，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(liao)晶界擴散，對(dui)晶粒有一定的細化作用，致密度與力(li)學性能較好。

c、適量的MgO可以抑製晶界的快速(su)移動，使得氣孔排出比(bi)較完全(quan)，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、航空航天及軍工(gong)領域的大功率電子器件(jian)朝著高溫、高頻(pin)和高集(ji)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(jian)通過陶瓷覆(fu)銅(tong)板實(shi)現與外界的熱交換。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(dui)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、耐磨損和較好的生物相容(rong)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(chong)分發揮其集(ji)成優勢，在航空航天、發動機耐磨部件(jian)及人工(gong)股骨球(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基陶瓷粉體表麵，能有效(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(you)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，增加電阻率和擊穿電壓(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(diao)性和低介電損耗在作為相控陣(zhen)中的移相器和微波頻(pin)率下的可調(diao)器件(jian)有非常(chang)好的應用前(qian)景(jing)。

由(you)於目(mu)前(qian)的各種鐵電材料均存(cun)在某些(xie)方麵的不足，通過各種手段提高其綜(zong)合性能，成為鈦酸鍶鋇材料實(shi)現大規模應用必須解決的關鍵問題(ti)。

除(chu)了(liao)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)膜中也(ye)可以降低其介電常(chang)數(shu)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(fan)圍大，通流密度大，非線性係數(shu)低，電阻溫度係數(shu)小的優點，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複合陶瓷仍存(cun)在許多問題(ti)，如結構均勻性差、工(gong)業生產重複率低、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陶瓷電阻的阻溫係數(shu)，適量的MgO可促進燒結，提高陶瓷的致密度，但過量添加反而會(hui)使陶瓷致密度下降。