通常，纳米级氧化镁具有明显的表面效应、宏观隧道效应、小尺寸效应和量子尺寸效应，经过改性处理之后，无团聚现象，在催化、光学、力学、磁性、化工等方面具有特异功能与总要的应用价值，作为21世纪重要的新材料，前景十分广阔。

纳米氧化镁在催化、电子、油品、陶瓷、涂料等领域具有广泛的应用。添加到不同的产品中起到的作用也是不同的，在塑料、化纤行业中作为阻燃剂;无线电工业高频磁棒天线、磁性装置填料、绝缘材料填料与各种载体;硅钢片生产中的高温退水剂、电子工业材料、高级陶瓷材料、化工原料中的添加剂和粘结剂;电绝缘体材料、制造坩埚、熔炉、电极棒材、电极薄板、绝缘导管(管状元件);耐火材料和耐火纤维、耐热涂料用填料、镁铬砖、耐高温、耐绝缘仪表、电缆、电学、光学材料及炼钢。

在纺织领域，随着高性能阻燃纤维的需求越来越高，合成新型多的高性能阻燃剂为功能面料的发展提供了理想的材料。同时，纳米氧化镁时常被用来和刨花、木屑一起制造绝热、隔音、质轻、耐火纤维等耐火材料与金属陶瓷。

此外，相比于传统的一些含磷或卤素有机阻燃剂，纳米氧化镁添加量小，且无毒、无味，是开发阻燃纤维理想的添加剂。同时，纳米氧化镁用于燃油具有极强的洁净、抑制腐蚀的能力，在涂料中具有很好的应用前景。

我国国内目前开发生产高纯氧化镁的新工艺是铵盐循环法，该工艺采用轻烧氧化镁(轻烧镁)、碳酸 氢铵和硫酸为原料，其工艺为利用氮肥厂回收的铵盐母液和轻烧镁一起加入到蒸氨塔中，通入适量蒸汽，在一定温度条件下生成硫酸镁并放出氨气，塔顶出来的氨气和水蒸气用氨回收时被冷凝成氨水，在其中加入一定量的碳酸氢铵制得碳酸铵液。在塔底放出的硫酸镁浊液中加入硫酸，过滤杂质后制得纯净的硫 酸镁溶液，并将其与碳酸铵液混合 后一起加入到反应器中进行复分解反应。反应后的物料经分离、干燥、 煅烧制得高纯氧化镁产品。吨产品的消耗定额为：轻烧镁[ω(MgO) ≥90%]1.2t、碳酸氢铵3.2t、硫酸 [c(H2SO4)≥92%]0.15t。

铵盐循环法生产高纯氧化镁工艺具有流程简单、生产成本低、产品质量高、不污染环境、副产品可 循环使用等优点。

我国是世界上生产镁化合物的主要国家之一，但目前国内镁化合物的生产仍处于粗制初级产品阶段，远远不能满足国民经济发展的需要。特别值得一提的是氮肥企业开发生产该产品具有原料优势。所以，开发高纯氧化镁产品对于氮肥企业调整产品结构、提高经济效益和增强市场竞争力也是一条有效的途径。

活性氧化镁的表面积比较大，是制备高功能精细无机材料、电子元件、油墨、有害气体吸附剂的重要原料。这种氧化镁由于其颗粒微细化，表面原子与体相原子数的比例较大而具有极高的化学活性和物理吸附性。由于具有良好的烧结性能，可制成高致密的细晶陶瓷或多功能行氧化镁薄膜镁，容易与高聚物或其他材料复合。主要作为丁基橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶和氟橡胶的促进剂与活化剂;氧化镁的活性可使丁基橡胶的交联密度增大，进而提高橡胶瓶塞的物理性能;用于作为粘合剂、塑料、油漆和纸张的填料。医药上用作抗酸剂和轻泻剂，用于胃酸过多和十二指肠溃疡;也可作为陶瓷、玻璃、高级高温材料及氧化镁水泥等原料;高温下具有优良的耐碱性和电绝缘性，热膨胀系数和导热高，具有良好的光投射性。

氢氧化镁作为高分子聚合物的阻燃剂，要发挥高效阻燃目的，要在高分子聚合物中能实现均匀分散。需要在高分子材料中易于团聚，需要通过使用特定化合物对氢氧化镁进行表面改性，以解决粉体表面自由能高、极性强的缺点，从而改善氢氧化镁与聚合物的相容性。

目前，氢氧化镁表面改性技术的三种方式有表面化学包覆改性、微胶囊化和聚合接枝包覆。

1、化学包覆改性

化学包覆改性是氢氧化镁表面改性使用最多的改性方法，其可选用的改性剂种类很多，如：表面活性剂、偶联剂、超分散剂和改性剂复配等。

(1)表面活性剂

由于氢氧化镁表面带有较高的正电荷，因此一般使用阴离子型表面活性剂，如硬脂酸、硬脂酸钠、硬脂酸锌、油酸钠和十二烷基磺酸钠等。

(2)偶联剂

偶联剂处理是目前氢氧化镁表面改性最常用的改性方法，其中最常用的是硅烷偶联剂。

工业上硅烷偶联剂改性氢氧化镁干法工艺和湿法工艺都有应用。

(3)改性剂复配

不同类型的改性剂复配，可以充分发挥各自的优势，形成互补，在实践中表现出良好的改性效果，具有很好的发展前景。

2、微胶囊化改性

微胶囊化改性氢氧化镁，不但能提高其与高分子基体的相容性，而且能够改善复合材料的力学性能、热稳定性和阻燃性能，成为阻燃领域的研究热点。缺点是包覆难度大，需要严格控制实验条件。

3、聚合接枝包覆

聚合接枝改性能明显提升氢氧化镁在聚合物中的分散性和相容性，力学性能也有一定的提高。