高純氧化鎂粉體材料是重要的耐高溫材料，其制備的氧化鎂陶瓷廣泛應(yīng)用于透光材料領(lǐng)域。透明氧化鎂陶瓷是一種光學(xué)各向同性體，具有較好的耐堿金屬蒸氣腐蝕性、高熔點(diǎn)、高導(dǎo)熱性、較小的理論密度、高絕緣及高紅外透過(guò)性等優(yōu)點(diǎn)。高品質(zhì)的耐火透明氧化鎂陶瓷是一種很有前景的材料，其性能優(yōu)于氧化鋁陶瓷，在可見(jiàn)光及紅外透光材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

一、高純MgO粉體制備方法

高純氧化鎂粉體是指MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于99%（國(guó)內(nèi)一般指MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于98%），體積密度大于3.40g/cm3的燒結(jié)氧化鎂。高純MgO的制備均以含鎂化合物為原料，部分制成輕燒氧化鎂后再經(jīng)過(guò)電熔或重?zé)频酶呒冄趸V，部分直接煅燒或熱解制得高純氧化鎂。目前主要制備方法有直接煅燒法、鹵水沉淀法、鹵水直接熱解法、電熔法。

立方塊狀高純氧化鎂粉體是通過(guò)電熔法制備，粒徑分布均勻，可用于制備透明氧化鎂陶瓷以及電子材料填料等。此外，電熔法還可用來(lái)制備單結(jié)晶MgO，純度超過(guò)99.9%，被廣泛用作新材料薄膜襯底，例如高溫超導(dǎo)膜、MRAM的鐵電膜等。

球形氧化鎂的導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)球形氧化鋁的1.5倍，大大增強(qiáng)了材料設(shè)計(jì)在熱管理上的靈活度，被稱為接棒球形氧化鋁的“下一代導(dǎo)熱填料”。粉體圈于2021年07月08日針對(duì)球形氧化鎂進(jìn)行了報(bào)道，詳見(jiàn)《氧化鎂導(dǎo)熱填料大熱，Denka彰顯粉體球形化技術(shù)底蘊(yùn)》。

菱面片狀氧化鎂粉體制備是以低品位白云石為原料，采用鹵水沉淀法，通過(guò)二次酸浸、氨水沉淀法制備前驅(qū)體氫氧化鎂，經(jīng)煅燒得到菱面片層狀多空隙結(jié)構(gòu)的納米MgO晶體，該氧化鎂為結(jié)晶良好、立方晶系，厚度約10～20nm，更大面積可達(dá)1μm2左右的類似菊花狀的二維菱面片層狀空隙結(jié)構(gòu)，廣泛應(yīng)用于陶瓷材料、化妝品、油漆、橡膠填充劑、催化劑載體等領(lǐng)域,在軍事、量子器件、微電子學(xué)等領(lǐng)域亦有重要的應(yīng)用前景和巨大的經(jīng)濟(jì)潛力。

目前關(guān)于透明氧化鎂陶瓷工藝的研究方向大多集中于熱壓燒結(jié)制度的確定。透明陶瓷的燒結(jié)方法有很多種，主要有常壓燒結(jié)、熱壓燒結(jié)、熱等靜壓燒結(jié)、放電等離子燒結(jié)等。

透明氧化鎂陶瓷是一種呈透明狀的MgO陶瓷。屬立方晶系，熔點(diǎn)2800℃。它以高純MgO為原料，添加少量晶粒生長(zhǎng)抑制劑，采用熱壓或常壓燒結(jié)工藝制成。

高純氧化鎂具有較大的表面活性和高溫特性且純度高，因此陶瓷濾波器中一般用到氧化鎂來(lái)保證濾波器有較好的傳導(dǎo)性，機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫性。微波介質(zhì)陶瓷作為一種新型電子材料，隨著5G正式投入商用，全國(guó)5G基站也將連片覆蓋，微波介質(zhì)陶瓷作為濾波器也在5G基站建設(shè)中被廣泛應(yīng)用。高純氧化鎂通常會(huì)影響到濾波器的三個(gè)參數(shù)：相對(duì)介電常數(shù)、品質(zhì)因數(shù)、諧振頻率溫度系數(shù)。

高純氧化鎂與氧化鋁一起制備熔融陶瓷顆粒，可廣泛應(yīng)用于磨具領(lǐng)域。與稀土氧化物一起作為燒結(jié)助劑，制備氮化硅陶瓷，可高效、經(jīng)濟(jì)地制造各種復(fù)雜形狀的產(chǎn)品，如切削刀具、密封環(huán)、軸承、噴嘴及各種耐高溫、耐磨損、耐腐蝕制品等。

制成的氧化鎂陶瓷型芯使用溫度不低于1600℃，高溫條件下不與澆注金屬反應(yīng)，鑄件表面光滑，彌補(bǔ)了使用硅基型芯澆鑄此類材料時(shí)，鑄件內(nèi)孔會(huì)產(chǎn)生大量氣孔和粘砂等缺陷;溶失性優(yōu)良，能很好的溶解于弱酸中，脫芯時(shí)間短，脫芯設(shè)備簡(jiǎn)單，脫芯工藝無(wú)污染、安全可靠，降低了精密鑄造成本;澆注空心薄壁鑄件不發(fā)生熱裂;型芯尺寸精度高;有足夠的強(qiáng)度，在造型、搬運(yùn)和裝爐時(shí)不變形、不破碎。

以高純氧化鎂和氧化釔或稀土金屬氧化物為復(fù)合穩(wěn)定劑燒成及熱處理制成的力學(xué)性能優(yōu)良，抗高溫老化的部分穩(wěn)定氧化鋯陶瓷。該陶瓷材料可廣泛用作高溫工程部件及耐火材料。