是以化学式 MgAl₂O₄为基体的人工合成氧化物陶瓷,通过高温烧结(通常>1600℃)致密化制备。其晶体结构属立方尖晶石型,兼具高熔点(2135℃)、优异的热震稳定性、低热膨胀系数(7.6×10⁻⁶/K)和良好的化学惰性。
核心特性与用途:
1.高温性能
耐温>1800℃,用于冶金工业窑炉内衬、钢包透气砖等耐火材料。
2光学透性
烧结体可达成近红外-中红外波段(0.3~5μm)高透光率,是导弹整流罩、红外窗口的首选材料。
3 抗侵蚀性
抗碱性熔渣侵蚀能力优于氧化铝,适用于水泥回转窑高温带。
4. 功能化应用
高纯纳米粉体用于荧光基材、催化载体;透明陶瓷形式用于激光增益介质。
烧结工艺关键:
- 原料:高纯Al₂O₃与MgO纳米粉体(纯度>99.9%)
- 助剂:添加LiF/CaO抑制晶界相,提升透光率
- 技术:热压烧结(HP)或放电等离子烧结(SPS)实现近全致密(>99.5%理论密度)