氟化镁制备技术现状及发展趋势
帅 领，吴婉娥
（）第二炮兵工程学院５西安７０３教研室，１００２５
摘要 氟化镁作为一种重要的化工原料和光学材料，具有广泛的用途。综合介绍了传统工业制备氟化镁的方法，以及近年来为改善氟化镁性能和品质而出现的一些新方法。根据生产制备氟化镁的原材料和工艺特点，分析了碱性碳酸镁法、液相中和法、沉淀法、氧化镁法、溶胶－凝胶法的具体过程及优缺点，并对氟化镁的研究包括菱镁矿法、方向进行了展望。
关键词 氟化镁 制备 生产原料 工艺
ＳｔａｔｕｓａｎｄＴｒｅｎｄｏｆＰｒｅａｒａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＭａｎｅｓｉｕｍＦｌｕｏｒｉｄｅ ｐｇｙｇ
，ＷＵ ’ＳＨＵＡＩＬｉｎＷａｎｅ ｇ
（，’）Ｄｅａｒｔｍｅｎｔ５０３，ｔｈｅＳｅｃｏｎｄＡｒｔｉｌｌｅｒＥｎｉｎｅｅｒｉｎＣｏｌｌｅｅＸｉａｎ７１００２５ ｐｙｇｇｇ
，，ｈＡｂｓｔｒａｃｔａｎｅｓｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅａｓａｎｉｍｏｒｔａｎｔｃｈｅｍｉｃａｌｅｎｉｎｅｅｒｉｎａｎｄｏｔｉｃａｌｍａｔｅｒｉａｌａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌ Ｍ ｇｐｇｇｐｙ ｕｓｅｄ．ＴｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｒｅａｒａｔｉｏｎｏｆＭＦａｎｄｓｏｍｅｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｉｍｒｏｖｉｎｔｈｅｅｒｆｏｒ －ｐｐｇｐｇｐ２， ，ｕａｌｉｔｅａｒｓｍａｎｃｅａｎｄｏｆＭＦｎｒｅｃｅｎｔａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｃｏｍｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｔｏｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｆｒａｗ ｍａｔｅｒｉａ －ｑｙｙｇｐｙｇ２ｉ ，，ｌｓａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｔｈｅｓｅｃｉｆｉｃｒｏｃｅｓｓａｎｄｔｈｅａｄｖａｎｔａｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｅｓｏｆｍａｎｅｓｉｔｅｍｅｔｈｏｄａｌ －ｇｙｐｐｇｇｇ
，，，ｍ，ｋａｌｉｎｅｍａｎｅｓｉｕｍｃａｒｂｏｎａｔｅｍｅｔｈｏｄｌｉｕｉｄｎｅｕｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｅｓｉｕｍｏｘｉｄｅｍｅｔｈｏｄ ｇｑｐｐｇｅｌｒｅａｒｉｎａｎｄｓｏｌｍｅｔｈｏｄａｒｅａｎａｌｚｅｄ．ＴｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｍｅｔｈｏｄｓｏｆＭＦｓａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． － ｇｐｐｇｙｐｇ２ｉ
，，，Ｋｅｗｏｒｄｓａｎｅｓｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌｓｒｏｃｅｓｓｒｅａｒａｔｉｏｎ ｍ ｇｐｐｐｙ
０ 引言
氟化镁为无色晶体或粉末，是一种重要的无机化工原用作电解铝的添加剂、冶炼金属镁的助熔剂、钛颜料的涂料，
１，２］
着剂、阴极射线屏的荧光材料［等。同时它也是一种无色
１ 工业制备工艺
１．１ 菱镁矿制备法
菱镁矿的主要化学组成是ＭＣＯｇ３。将一定浓度的氢氟酸经计量放入到反应器中备用。将研磨适当的菱镁矿粉加入矿浆槽内打成浆液，在搅拌下缓慢加入反应器中与氢氟酸反应器中逸出的气体经气体吸收器处理后排入空进行反应，
气，循环液则在循环到一定浓度后或用于矿粉的浆化或进行处理。反应后的氟化镁浆液经板框压滤机压滤后送入干燥室内干燥即可得氟化镁成品。压滤机出来的滤液一部分可返回矿粉的浆化，另一部分送滤液处理槽，因含有少量氢氟氟硅酸，故需对其进行处理。可用轻质碳酸镁中和滤液酸、
中的氢氟酸等，使清液达到环保要求的排放标准。
该方法主要化学反应式为：
ＣＯ２ＨＦ→ＭＦＯ Ｍｇｇ３＋２＋Ｃ２↑＋Ｈ２Ｏ其工艺流程图如图１所示。
由菱镁矿与氢氟酸制得的氟化镁产品质量符合企业标／准Ｑ如表１所示。该方法具有原料易ＺＦＳ０２９１技术要求，－设备简单、易于操作等特点，对环境也基本不造成污染。得、
由于菱镁矿成分比较复杂，含有一定量的铁锰等混合物，因
７］
。此种方法适宜大规模生产，而使成品带有颜色［主要用于
透明的红外光学材料，具有较宽的透过范围和高的透过率，
３，４］
。用于制作红外光学系统中的光学棱镜、透镜和窗口元件［
随着红外技术在军事上的广泛运用，用氟化镁加工制作的光学仪器除了在中波红外波段具有良好的透光性外，还具有力学强度高、抗热冲击性强、耐化学腐蚀以及各相同性等诸多优点，可用作红外温度探测器、精确制导导弹整流罩及
５，６］
。自２红外激光窗口等［热压氟化镁开０世纪６０年代起，
始用于以中波红外制导的导弹以及飞机的红外前视窗口、红光电雷达等系统中，其中比较有代表性的红外导弹，外吊舱、
如美国的“响尾蛇”导弹、俄罗斯的Ｒ法国的“西北７导弹、－风”导弹、以色列的“怪蛇”导弹等。
由于各领域对氟化镁的品质要求不一，其制备的方法也各不相同。工业上生产氟化镁的原料主要来自菱镁矿和盐适用于大规模的工业生产，而高品质氟化镁的实验湖卤水，
室制备方法生产原料则来自成品镁盐。本文将按照工业制备规模及实验室制备方法对氟化镁制备技术进行归纳分类，并分析介绍各方法的特点。
冶炼金属镁的助熔剂。生产电解铝的添加剂、
：男，硕士研究生，主要研究高红外透过率氟化镁材料 Ｅ－ｍ１９８５年生，ａｉｌｓｈｕｉｆｉｎｃｏｍ＠ＱＱ． 帅领：
表１ 氟化镁产品质量表
Ｔａｂｌｅ１ ＴｈｅｏｆＭＦｕａｌｉｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｇｑｙ２ｐ 项目氟含量镁含量二氧化硅含量硫酸根含量三氧化二铁含量
水分含量
／ＱＺＦＳ０２９１技术指标－
５％≥４８％≥２０≤１． ３≤１． ８≤０． ０≤１．
产品实测结果４９．１９％３２．１４％０．５１％０．３４％０．５０％０．６９％
术领域。Ｋｅｗａｎｅｅ石油公司ＲｏｂｅｒｔＨ．Ｍｏｓｓ等用该方法制 作的氟化镁红外辐射透射光学元件，能明显减少ＯＨ－的吸
－２―
而且根本没有由于Ｈ引起的吸收。收，ＦＯ２和Ｃ３
１．３ 液相中和法
液相中和法是以可溶性镁盐为主要原料，加入氨水生成由氢氧化镁与氢氟酸反应制中间物质氢氧化镁ＭＯＨ）ｇ（２，
得氟化镁。液相中和法具体包括以下步骤：①配制混和均匀的可溶性镁盐溶液；搅拌②通入一定量的氨气或加入氨水，放置２洗涤，除去均匀后反应生成氢氧化镁，４ｈ；③经过抽滤、
，溶液中多余的Ｍ使溶液呈中性；ＣｌＨ４Ｃｌ④加入一定ｇ２和Ｎ量的氢氟酸，反应生成氟化镁，经过滤、洗涤、烘干后得到氟化镁成品。
主要化学反应式为：
（Ｒ２ＮＨ４ＯＨ→ＭＯＨ）２ＮＨ４Ｒ／ Ｍｇｇｘ＋２↓＋ｘ２
（ＯＨ）Ｆ→ＭＦ Ｍｇｇ２＋Ｈ２＋Ｈ２Ｏ其工艺流程如图３所示。
图１ 菱镁矿制备氟化镁工艺流程
Ｆｉ．１ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｍａｎｅｓｉｔｅｍｅｔｈｏｄ ｇｇｇ
１．２ 碱式碳酸镁制备法
碱式碳酸镁４ＭＣＯＯＨ）７］ｇｇ（３·Ｍ２·Ｈ２Ｏ可由文献［提供的方法制得。将碱式碳酸镁转变为纯净氟化镁的工艺将碱式碳酸镁悬浮液与Ｃ形成充分的二碳过程为：Ｏ２接触，酸镁或碳酸镁水化物，在此过程中，悬浮液的微粒发生变化。通过在不稳定的二碳酸镁和碳酸镁的水化物之间建立的平悬浮液的碳化作用增大颗粒的溶解度。当碳化时，衡关系，
悬浮液加入密封反应桶中，在搅拌下与稍微过量的ＨＦ反
沉淀出细散的氟化镁颗粒。多余液体用虹吸管排出后，应，
用ＮＨ４ＯＨ中和过量的ＨＦ。沉淀的颗粒经过烘干和焙烧后
８，９］
。可得到氟化镁粉末［
该方法主要化学反应式为：
（（４ＭＣＯＯＨ）ＯＨＣＯｇｇｇ３·Ｍ２·Ｈ２Ｏ＋Ｃ２→Ｍ３）２＋Ｈ２Ｏ
（ＨＣＯＦ→ＭＦＯ Ｍｇｇ３）２＋Ｈ２＋Ｃ２↑＋Ｈ２Ｏ
其工艺流程图如图２所示
。
图３ 液相中和法制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．３ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｌｉｕｉｄ ｇｇｑ
ｎｅｕｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ
此种工艺生成的氟化镁中的杂质容易清洗排除，因而成
１０］
李景印［用提盐副产的卤品的氟化镁的纯度很高。翟学良、
，水（主要原料是Ｍ利用此方法制备的氟化镁纯度达Ｃｌｇ２）
氧化镁、硫酸镁法相比，由于９９．９１％。该方法与碳酸镁、易于洗涤，且生产成ＭＣｌＭＯＨ）ｇｇ（２含杂质较少，２粒径大，
１１］
本较低，有很高的工业价值。赵益［利用该工艺流程，以医用高纯七水硫酸镁（为原料，制备出纯度高ＭＳＯ７Ｈ２Ｏ）ｇ４·但原料成本较高，不适用于大规模工达９９．９９９％的氟化镁，液相中和法所制备出氟化镁的纯度取决于镁业生产。因此，盐的纯度。
１．４ 氧化镁制备法
［］
高纯氧化镁ＭＯ可由碱式碳酸镁焙烧制得７。由氧化ｇ
主要有两种途径。镁制备氟化镁适用于小规模生产，
１２］
（），固相反应。以固体氟化铵和氧化镁为原料［按一１
定比例混合，在固相状态下加热直接生成氟化镁，氟化铵可
图２ 碱式碳酸镁制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．２ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆａｌｋａｌｉｎｅｍａｎｅｓｉｕｍ ｇｇｇ
ｃａｒｂｏｎａｔｅｍｅｔｈｏｄ
由碱式碳酸镁与氢氟酸可直接制得精细的散粒状可压超纯氟化镁粉末，该种粉末在２０℃时有具体均匀的折射率，其微粒特别均匀，热压前不用研磨。该方法制ｎ１．３８５０Ｄ＝
高级陶瓷、玻璃等高技备出的氟化镁可用于光学透镜镀膜、
由磷肥生产过程的副产有害废物氟硅酸加氨水进行氨解得到。因此该方法在一定程度上减轻了对萤石的依赖，降低了
１３］
生产成本。皇甫根利等［利用该方法制得氟含量大于等于
／镁含量大于等于３满足Ｙ４８％，７％的成品，ＳＴ６９１２００９标－准中规定的ＭＦ２级氟化镁品质要求。－
主要化学反应式为：
高温煅烧）２ＮＨ４Ｆ＋ＭＯ→ＭＦ２ＮＨ３↑＋Ｈ２Ｏ↑（ｇｇ２＋
（）液相反应。以氟硅酸和氧化镁为原料，具体步骤为：２
，过滤得到氟硅酸０～６０ｍｉｎ①将氟硅酸溶液和氧化镁反应１溶液，浓缩结晶得到六水氟硅酸镁；②将六水氟硅酸镁在生成氟化镁固体和四氟化硅气体及１００００℃分解１～５ｈ，～５
过滤得到水汽；③将四氟化硅气体及水汽用水吸收并水解，氟硅酸溶液返回去制氟硅酸镁。该方法以氟硅酸代替氢氟降低了生产成本，将有害物氟硅酸合理运用，具有很好的酸，
１４］
经济价值和社会价值，李世江［等利用该方法制得的氟化镁
含量大于等于９８．５％。
主要化学反应式为：
ｉＦＯ＋５Ｈ２Ｏ→ＭＳｉＦ６Ｈ２Ｏ↑ Ｈ２Ｓｇｇ６＋Ｍ６·
ＳｉＦ６Ｈ２Ｏ→ＭＦＳｉＦ６Ｈ２Ｏ↑ Ｍｇｇ６·２＋４↑＋其工艺流程如图４所示。
图６ ＨＦ与固体氧化镁制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．６ ＰｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆＨＦａｎｄｓｏｌｉｄＭＯ ｇｇｇ
２．２ 溶胶－凝胶法
溶胶－凝胶法是近年来制备氟化镁的新方法，该方法是以无机盐或金属醇盐为前驱物，通过水解缩聚由溶胶逐渐形成
１４，１５］
。经老化、干燥等后处理从而得到氟化镁的方法［凝胶，
该方法制得的氟化镁材料纯度高，均匀性好，比表面积大，适
１６］１７］。用于光学镀膜的制备［以及高透过率光学材料的合成［
下面介绍两种有代表性的方法，一是以无机盐为前驱物；二
图４ ＨＳｉＦ２６与固体氧化镁制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．４ ＰｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆＨＳｉＦｎｄｓｏｌｉｄＭＯ ｇｇｇ２６ａ
是以金属醇盐为前驱物。
２．２．１ 以无机盐为前驱物
１８，１９］
，以氟化钠、氯化镁为原料制备氟化镁［包括以下几
１．５ 液相沉淀法
液相沉淀法是以氟化铵、氯化镁为原料，直接生成氟化
１５］
。该方法包括以下步骤：镁沉淀的方法［０％～４０％①将３
个步骤：将这两种①制一定量浓度的氟化钠和氯化镁溶液，盐溶液在恒温水浴锅中预热至８０℃；②按照预定的体积比迅，在该温度静置３待沉淀完全后，搅拌速混合两种溶液，０ｍｉｎ使沉淀再次分散；０℃的恒温水浴锅中陈化③将该分散系在８通过过滤得到固体，用水反复洗涤后真空干燥，得到至少３ｈ，氟化镁成品。其工艺如图７所示
。
的氟化铵溶液和２５％～３６％的氯化镁溶液同时加入反应釜，
反应生成氟化镁料浆；制得氟②将得到的氟化镁料浆过滤，化镁软膏，用６洗涤后氟化软膏０～７０℃热水将其洗涤干净，于２即得氟化镁成品。５０００℃干燥１～２ｈ，～４
主要化学反应式为：
ＮＨ４Ｆ＋ＭＣｌＦ２ＮＨ４Ｃｌ ２ｇｇ２→Ｍ２＋
其工艺流程如图５所示
。
图５ 直接沉淀法制备氟化镁工艺流程
ｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎＦｉ．５ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｄｉｒｅｃｔｍｅｔｈｏｄ ｐｐｇｇ
该方法用氟化铵代替氢氟酸，氟化铵可由磷肥工业的副产品氟硅酸加入氨水进行氨解而得到，因此，该方法成本较低且原料易得。皇甫根利等利用该方法制备的氟化镁质量达到或优于传统氢氟酸法生产的特级氟化镁的质量，氟化镁含量超过９８％。该方法也适用于小规模生产氟化镁。
图７ 以无机盐溶胶－凝胶法制备氟化镁工艺流程
Ｆｉ．７ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｉｎｏｒａｎｉｃ ｇｇｇ
ｃｏｍｏｕｎｄｓｏｌｍｅｔｈｏｄｅｌ － ｐｇ
主要化学反应式为：
ＮａＦ＋ＭＣｌＦ２ＮａＣｌ ２ｇｇ２→Ｍ２＋
反应中溶胶－凝胶的形成具有更为复杂的化学反应。Ｉｏｒｇ如图Ｓｅｖｏｎｋａｅｖ等用该方法合成出尺寸为１００ｎｍ的氟化镁，８所示。
［０］
以氟化铵和２０１０年，ＡｓｅＢａｕＤａｎｉＮａｎｄｉａｎｔｏ等２ ｐｙｙ
氯化镁为原料，利用类似反应过程，通过改变反应物浓度得
２ 实验室制备方法
２．１ 氧化镁精制法
由高纯氧化镁与分析纯氢氟酸在铂制坩埚中熬制得到
经过精制、过滤、烘干、粉碎后可得ＭＭＦＦｇｇ２料浆，２粉
［］
料６。虽然此方法工艺流程短，产品纯度高，但坩埚熬制条件不易把握，且铂制器皿价格太贵，所以只适合制备实验室样品，不具备工业化条件。
主要化学反应式为：
Ｏ＋２ＨＦ→ＭＦ Ｍｇｇ２＋Ｈ２Ｏ
其工艺流程如图６所示。
粒径可达５到立方体和球体等不同形貌的晶体，０ｎｍ。纳米级氟化镁具有良好的均匀性和分散性，制备的光学材料具有良好的光学性能。
２．２．２ 以金属醇盐为前驱物
２１］
，以甲醇镁、氢氟酸为原料制备氟化镁［包括以下几个
步骤：①配制一定量浓度的氢氟酸甲醇和甲醇镁甲醇溶液，通过强烈搅拌，使两种溶液具有良好的均相性；②将一定量的氢氟酸甲醇溶液缓慢加入到甲醇镁甲醇溶液中，充分搅拌
至混合均匀，得到湿溶胶；０℃真空干燥③将该湿溶胶在７得到含有一定量有机物的白色固体；３ｈ，④将白色固体置于
在２用氮气稀释过的氟化氢气体进回流反应装置中，５０℃时，行回流反应制得氟化镁粉末。
主要化学反应式为：
（ＯＣＨ３）２ＨＦ→ＭＦ２ＣＨ３ＯＨ Ｍｇｇ２＋２＋
反应中溶胶凝胶的形成具有更为复杂的化学反应，其工艺如图９所示
。
目前，氟化镁的制备研究方向主要有以下几个方面：首先，在保证氟化镁一定纯度的基础上，进一步改进生产工艺，降低生产成本；其次，注重氟化镁成品颗粒要具有更好的分更均匀的粒径分布，以保证良好的光学性能；另外，一散性、
２３］２４］
、氟化镁钠米管［等也逐些新领域如氟化镁纳米抗生膜［
渐被开发利用。
随着材料科学的发展，特别是纳米材料的广泛使用，通常能赋予一些传统材料新的生命，纳米材料表现出奇特的性
２５］
，利用氟化镁制备出的光学材料不仅具有更好的光学特质［
性，而且要在硬度、热稳定性等性能上得到更大的改善，改性纳米氟化镁的研制也是当今氟化镁研究的发展趋势。
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２００６年，Ｊ．ＫｒｉｓｈｎａＭｕｒｔｈ ｙ等用该方法制备出范围在
２／溶胶能够很好１５０５０ｍ～３ｇ的高比表面积纳米级氟化镁，
地用于光学镀膜，膜厚度能达到１９～２２２ｎｍ。但是金属醇盐所以用该种方法制备氟化镁成本较高。不容易制备，
３ 发展趋势及展望
氟化镁的制备技术在于氟化镁的应用特点，不同领域对生产成本及于氟化镁的要求也不一样。综合考虑其原材料、
产品质量等因素，工业制备方法生产成本较低，易于实现工业化，但产品纯度不高，只能满足电解铝用添加剂、冶炼金属荧光材料使用要求，镁助熔剂用要求。若要满足光学透镜、
需使用高纯度的氟化镁，对原生产工艺进行改良，成本也较不仅高。而要满足导弹整流罩等其它特殊材料的使用要求，要有更高的纯度，还需要具有更好的分散性等其它性能，纳米级氟化镁实验室制备方法不仅成本高，而且由于其反应过
２２］
。因程复杂和反应条件难以控制，生产放大有一定的难度［
此，需要寻找新的方法，既可以生产出纳米级氟化镁，又要在一定程度上降低生产成本并且能够实现工业化。
（下转第３６３页）
２．４ 不同制备方法对微晶玻璃物相组成的影响
图６为烧结法制备的微晶玻璃的Ｘ其核化温ＲＤ图谱，晶化温度为６衍射图谱中有明显的衍射峰度为６００℃，８０℃，说明样品中析出了大量的晶体，通且衍射峰的强度比较大，
对照Ｊ可知主晶相是β其过计算机检索，ＣＰＤＳ卡片，－锂辉石，说明在热处理过程中石英向β中含有少量Ｍｏａｎｉｔｅ晶相，－ｇ锂辉石转化不完全，可能是由于保温时间不足所致
。
３ 结论
采用不同方法、在不同的热处理制度下制备了ＬＡＳ微通过对样品形貌的观察和物相分析，研究了Ｌ晶玻璃，ＡＳ微烧结法制备微晶玻璃的晶玻璃的析晶性能。通过比较得出，
晶化温度６但是样最佳热处理制度是核化温度６００℃、８０℃，品中析出的晶粒较大，影响了玻璃的透明性。溶胶－凝胶法可以得到含有细小晶粒的微晶玻璃，使样品同时兼具玻璃和陶但样品中晶相含量较低，难以生产具有特殊瓷的相关性能，
性能的微晶玻璃，而且烧制过程中制品易收缩、开裂，因此有待于对其热处理制度进行更加深入的研究，以便可以制备高晶相含量、性能优良的微晶玻璃，从而使微晶玻璃在现代工科技中得到更广泛的应用。业、
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］（）：透明微晶玻璃性能的影响［陶瓷，Ｊ．２００８１１２２
图７为溶胶－凝胶法在７００℃保温制备的微晶玻璃的其衍射峰的强度明显比烧结法制备的试样小很ＸＲＤ图谱，
而且含有大量的玻璃态，说明样品中析出晶体较少，与图多，
（）的微观形貌相吻合，通过对照Ｊ５ｂＣＰＤＳ卡片可知样品析
还有少量的Ｌ晶相中不存在出的主晶相是ＡｌｉＡｌＯ２Ｏ３，２相，说明Ｓ而没有参与结晶，其原因可能是ＳｉＯｉＯ２，２形成了玻璃，阻碍了ＳＡｌｉＯ２Ｏ３晶核生长太快，２晶核的形成。
檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸檸
（２００６，１７９：７３９上接第３２５页）
，Ｅ１９ＩｏｒＳｅｖｏｎｋａｅｖｏｎＭａｔｉｅｖｉｃ．Ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｍａｎｅｓｉｕｍ ｇｇｊｇ
］，ａｒｔｉｃｌｅｓｆｌｕｏｒｉｄｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｒｈｏｌｏｉｅｓ［Ｊ．Ｌａｎｍｕｉｒ ｐｐｇｇ（）：２００９，２５１８１０５３４
，ＢａｕＤａｎｉＮａｎｄｉａｔｎｏｅｔａｌ．Ｎａｎｏｍｅｔｅｒｔｏｓｕｂｍｉ２０Ａｓｅ －ｐｙｙ
ａｒｔｉｃｌｅｓｃｒｏｍｅｔｅｒｍａｎｅｓｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅｗｉｔｈｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅ ｐｇ］，（）：ｍｏｒｈｏｌｏＪ．Ｌａｎｍｕｉｒ２０１０，２６１４１２２６０ｐｇｙ［ｇ
，ｅｌ２１ＪＫｒｉｓｈｎａＭｕｒｔｈｅｔａｌ．Ｓｏｌｆｌｕｏｒｉｎａｔｉｏｎｓｎｔｈｅｓｉｓｏｆａ －－ －ｇｙｙ
ｍｏｒｈｏｕｓｍａｎｅｓｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅ［Ｊ］．ＪＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＣｈｅｍ， ｐｇ
溶胶－凝胶技术原理及其应用［化学工业２２黄剑锋．Ｍ］．北京：
出版社，２００９
，２３Ｊｏｎａｔｈａｎｅｔａｌ．Ａｎｔｉｂｉｏｆｉｌｍａｃｔｉｖｉｔｏｆｎａｎｏｓｉｚｅｄｍａｎｅｓｉｕｍ ｙｇ
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纳米材料化学及其应用［北京：清华大学出版社，２５朱红．Ｍ］．
２００９：２
氟化镁制备技术现状及发展趋势
帅 领，吴婉娥
（）第二炮兵工程学院５西安７０３教研室，１００２５
摘要 氟化镁作为一种重要的化工原料和光学材料，具有广泛的用途。综合介绍了传统工业制备氟化镁的方法，以及近年来为改善氟化镁性能和品质而出现的一些新方法。根据生产制备氟化镁的原材料和工艺特点，分析了碱性碳酸镁法、液相中和法、沉淀法、氧化镁法、溶胶－凝胶法的具体过程及优缺点，并对氟化镁的研究包括菱镁矿法、方向进行了展望。
关键词 氟化镁 制备 生产原料 工艺
ＳｔａｔｕｓａｎｄＴｒｅｎｄｏｆＰｒｅａｒａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＭａｎｅｓｉｕｍＦｌｕｏｒｉｄｅ ｐｇｙｇ
，ＷＵ ’ＳＨＵＡＩＬｉｎＷａｎｅ ｇ
（，’）Ｄｅａｒｔｍｅｎｔ５０３，ｔｈｅＳｅｃｏｎｄＡｒｔｉｌｌｅｒＥｎｉｎｅｅｒｉｎＣｏｌｌｅｅＸｉａｎ７１００２５ ｐｙｇｇｇ
，，ｈＡｂｓｔｒａｃｔａｎｅｓｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅａｓａｎｉｍｏｒｔａｎｔｃｈｅｍｉｃａｌｅｎｉｎｅｅｒｉｎａｎｄｏｔｉｃａｌｍａｔｅｒｉａｌａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌ Ｍ ｇｐｇｇｐｙ ｕｓｅｄ．ＴｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｒｅａｒａｔｉｏｎｏｆＭＦａｎｄｓｏｍｅｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｉｍｒｏｖｉｎｔｈｅｅｒｆｏｒ －ｐｐｇｐｇｐ２， ，ｕａｌｉｔｅａｒｓｍａｎｃｅａｎｄｏｆＭＦｎｒｅｃｅｎｔａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｃｏｍｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｔｏｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｏｆｒａｗ ｍａｔｅｒｉａ －ｑｙｙｇｐｙｇ２ｉ ，，ｌｓａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｔｈｅｓｅｃｉｆｉｃｒｏｃｅｓｓａｎｄｔｈｅａｄｖａｎｔａｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｅｓｏｆｍａｎｅｓｉｔｅｍｅｔｈｏｄａｌ －ｇｙｐｐｇｇｇ
，，，ｍ，ｋａｌｉｎｅｍａｎｅｓｉｕｍｃａｒｂｏｎａｔｅｍｅｔｈｏｄｌｉｕｉｄｎｅｕｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｅｓｉｕｍｏｘｉｄｅｍｅｔｈｏｄ ｇｑｐｐｇｅｌｒｅａｒｉｎａｎｄｓｏｌｍｅｔｈｏｄａｒｅａｎａｌｚｅｄ．ＴｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｍｅｔｈｏｄｓｏｆＭＦｓａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． － ｇｐｐｇｙｐｇ２ｉ
，，，Ｋｅｗｏｒｄｓａｎｅｓｉｕｍｆｌｕｏｒｉｄｅｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌｓｒｏｃｅｓｓｒｅａｒａｔｉｏｎ ｍ ｇｐｐｐｙ
０ 引言
氟化镁为无色晶体或粉末，是一种重要的无机化工原用作电解铝的添加剂、冶炼金属镁的助熔剂、钛颜料的涂料，
１，２］
着剂、阴极射线屏的荧光材料［等。同时它也是一种无色
１ 工业制备工艺
１．１ 菱镁矿制备法
菱镁矿的主要化学组成是ＭＣＯｇ３。将一定浓度的氢氟酸经计量放入到反应器中备用。将研磨适当的菱镁矿粉加入矿浆槽内打成浆液，在搅拌下缓慢加入反应器中与氢氟酸反应器中逸出的气体经气体吸收器处理后排入空进行反应，
气，循环液则在循环到一定浓度后或用于矿粉的浆化或进行处理。反应后的氟化镁浆液经板框压滤机压滤后送入干燥室内干燥即可得氟化镁成品。压滤机出来的滤液一部分可返回矿粉的浆化，另一部分送滤液处理槽，因含有少量氢氟氟硅酸，故需对其进行处理。可用轻质碳酸镁中和滤液酸、
中的氢氟酸等，使清液达到环保要求的排放标准。
该方法主要化学反应式为：
ＣＯ２ＨＦ→ＭＦＯ Ｍｇｇ３＋２＋Ｃ２↑＋Ｈ２Ｏ其工艺流程图如图１所示。
由菱镁矿与氢氟酸制得的氟化镁产品质量符合企业标／准Ｑ如表１所示。该方法具有原料易ＺＦＳ０２９１技术要求，－设备简单、易于操作等特点，对环境也基本不造成污染。得、
由于菱镁矿成分比较复杂，含有一定量的铁锰等混合物，因
７］
。此种方法适宜大规模生产，而使成品带有颜色［主要用于
透明的红外光学材料，具有较宽的透过范围和高的透过率，
３，４］
。用于制作红外光学系统中的光学棱镜、透镜和窗口元件［
随着红外技术在军事上的广泛运用，用氟化镁加工制作的光学仪器除了在中波红外波段具有良好的透光性外，还具有力学强度高、抗热冲击性强、耐化学腐蚀以及各相同性等诸多优点，可用作红外温度探测器、精确制导导弹整流罩及
５，６］
。自２红外激光窗口等［热压氟化镁开０世纪６０年代起，
始用于以中波红外制导的导弹以及飞机的红外前视窗口、红光电雷达等系统中，其中比较有代表性的红外导弹，外吊舱、
如美国的“响尾蛇”导弹、俄罗斯的Ｒ法国的“西北７导弹、－风”导弹、以色列的“怪蛇”导弹等。
由于各领域对氟化镁的品质要求不一，其制备的方法也各不相同。工业上生产氟化镁的原料主要来自菱镁矿和盐适用于大规模的工业生产，而高品质氟化镁的实验湖卤水，
室制备方法生产原料则来自成品镁盐。本文将按照工业制备规模及实验室制备方法对氟化镁制备技术进行归纳分类，并分析介绍各方法的特点。
冶炼金属镁的助熔剂。生产电解铝的添加剂、
：男，硕士研究生，主要研究高红外透过率氟化镁材料 Ｅ－ｍ１９８５年生，ａｉｌｓｈｕｉｆｉｎｃｏｍ＠ＱＱ． 帅领：
表１ 氟化镁产品质量表
Ｔａｂｌｅ１ ＴｈｅｏｆＭＦｕａｌｉｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｇｑｙ２ｐ 项目氟含量镁含量二氧化硅含量硫酸根含量三氧化二铁含量
水分含量
／ＱＺＦＳ０２９１技术指标－
５％≥４８％≥２０≤１． ３≤１． ８≤０． ０≤１．
产品实测结果４９．１９％３２．１４％０．５１％０．３４％０．５０％０．６９％
术领域。Ｋｅｗａｎｅｅ石油公司ＲｏｂｅｒｔＨ．Ｍｏｓｓ等用该方法制 作的氟化镁红外辐射透射光学元件，能明显减少ＯＨ－的吸
－２―
而且根本没有由于Ｈ引起的吸收。收，ＦＯ２和Ｃ３
１．３ 液相中和法
液相中和法是以可溶性镁盐为主要原料，加入氨水生成由氢氧化镁与氢氟酸反应制中间物质氢氧化镁ＭＯＨ）ｇ（２，
得氟化镁。液相中和法具体包括以下步骤：①配制混和均匀的可溶性镁盐溶液；搅拌②通入一定量的氨气或加入氨水，放置２洗涤，除去均匀后反应生成氢氧化镁，４ｈ；③经过抽滤、
，溶液中多余的Ｍ使溶液呈中性；ＣｌＨ４Ｃｌ④加入一定ｇ２和Ｎ量的氢氟酸，反应生成氟化镁，经过滤、洗涤、烘干后得到氟化镁成品。
主要化学反应式为：
（Ｒ２ＮＨ４ＯＨ→ＭＯＨ）２ＮＨ４Ｒ／ Ｍｇｇｘ＋２↓＋ｘ２
（ＯＨ）Ｆ→ＭＦ Ｍｇｇ２＋Ｈ２＋Ｈ２Ｏ其工艺流程如图３所示。
图１ 菱镁矿制备氟化镁工艺流程
Ｆｉ．１ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｍａｎｅｓｉｔｅｍｅｔｈｏｄ ｇｇｇ
１．２ 碱式碳酸镁制备法
碱式碳酸镁４ＭＣＯＯＨ）７］ｇｇ（３·Ｍ２·Ｈ２Ｏ可由文献［提供的方法制得。将碱式碳酸镁转变为纯净氟化镁的工艺将碱式碳酸镁悬浮液与Ｃ形成充分的二碳过程为：Ｏ２接触，酸镁或碳酸镁水化物，在此过程中，悬浮液的微粒发生变化。通过在不稳定的二碳酸镁和碳酸镁的水化物之间建立的平悬浮液的碳化作用增大颗粒的溶解度。当碳化时，衡关系，
悬浮液加入密封反应桶中，在搅拌下与稍微过量的ＨＦ反
沉淀出细散的氟化镁颗粒。多余液体用虹吸管排出后，应，
用ＮＨ４ＯＨ中和过量的ＨＦ。沉淀的颗粒经过烘干和焙烧后
８，９］
。可得到氟化镁粉末［
该方法主要化学反应式为：
（（４ＭＣＯＯＨ）ＯＨＣＯｇｇｇ３·Ｍ２·Ｈ２Ｏ＋Ｃ２→Ｍ３）２＋Ｈ２Ｏ
（ＨＣＯＦ→ＭＦＯ Ｍｇｇ３）２＋Ｈ２＋Ｃ２↑＋Ｈ２Ｏ
其工艺流程图如图２所示
。
图３ 液相中和法制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．３ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｌｉｕｉｄ ｇｇｑ
ｎｅｕｔｒａｌｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ
此种工艺生成的氟化镁中的杂质容易清洗排除，因而成
１０］
李景印［用提盐副产的卤品的氟化镁的纯度很高。翟学良、
，水（主要原料是Ｍ利用此方法制备的氟化镁纯度达Ｃｌｇ２）
氧化镁、硫酸镁法相比，由于９９．９１％。该方法与碳酸镁、易于洗涤，且生产成ＭＣｌＭＯＨ）ｇｇ（２含杂质较少，２粒径大，
１１］
本较低，有很高的工业价值。赵益［利用该工艺流程，以医用高纯七水硫酸镁（为原料，制备出纯度高ＭＳＯ７Ｈ２Ｏ）ｇ４·但原料成本较高，不适用于大规模工达９９．９９９％的氟化镁，液相中和法所制备出氟化镁的纯度取决于镁业生产。因此，盐的纯度。
１．４ 氧化镁制备法
［］
高纯氧化镁ＭＯ可由碱式碳酸镁焙烧制得７。由氧化ｇ
主要有两种途径。镁制备氟化镁适用于小规模生产，
１２］
（），固相反应。以固体氟化铵和氧化镁为原料［按一１
定比例混合，在固相状态下加热直接生成氟化镁，氟化铵可
图２ 碱式碳酸镁制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．２ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆａｌｋａｌｉｎｅｍａｎｅｓｉｕｍ ｇｇｇ
ｃａｒｂｏｎａｔｅｍｅｔｈｏｄ
由碱式碳酸镁与氢氟酸可直接制得精细的散粒状可压超纯氟化镁粉末，该种粉末在２０℃时有具体均匀的折射率，其微粒特别均匀，热压前不用研磨。该方法制ｎ１．３８５０Ｄ＝
高级陶瓷、玻璃等高技备出的氟化镁可用于光学透镜镀膜、
由磷肥生产过程的副产有害废物氟硅酸加氨水进行氨解得到。因此该方法在一定程度上减轻了对萤石的依赖，降低了
１３］
生产成本。皇甫根利等［利用该方法制得氟含量大于等于
／镁含量大于等于３满足Ｙ４８％，７％的成品，ＳＴ６９１２００９标－准中规定的ＭＦ２级氟化镁品质要求。－
主要化学反应式为：
高温煅烧）２ＮＨ４Ｆ＋ＭＯ→ＭＦ２ＮＨ３↑＋Ｈ２Ｏ↑（ｇｇ２＋
（）液相反应。以氟硅酸和氧化镁为原料，具体步骤为：２
，过滤得到氟硅酸０～６０ｍｉｎ①将氟硅酸溶液和氧化镁反应１溶液，浓缩结晶得到六水氟硅酸镁；②将六水氟硅酸镁在生成氟化镁固体和四氟化硅气体及１００００℃分解１～５ｈ，～５
过滤得到水汽；③将四氟化硅气体及水汽用水吸收并水解，氟硅酸溶液返回去制氟硅酸镁。该方法以氟硅酸代替氢氟降低了生产成本，将有害物氟硅酸合理运用，具有很好的酸，
１４］
经济价值和社会价值，李世江［等利用该方法制得的氟化镁
含量大于等于９８．５％。
主要化学反应式为：
ｉＦＯ＋５Ｈ２Ｏ→ＭＳｉＦ６Ｈ２Ｏ↑ Ｈ２Ｓｇｇ６＋Ｍ６·
ＳｉＦ６Ｈ２Ｏ→ＭＦＳｉＦ６Ｈ２Ｏ↑ Ｍｇｇ６·２＋４↑＋其工艺流程如图４所示。
图６ ＨＦ与固体氧化镁制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．６ ＰｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆＨＦａｎｄｓｏｌｉｄＭＯ ｇｇｇ
２．２ 溶胶－凝胶法
溶胶－凝胶法是近年来制备氟化镁的新方法，该方法是以无机盐或金属醇盐为前驱物，通过水解缩聚由溶胶逐渐形成
１４，１５］
。经老化、干燥等后处理从而得到氟化镁的方法［凝胶，
该方法制得的氟化镁材料纯度高，均匀性好，比表面积大，适
１６］１７］。用于光学镀膜的制备［以及高透过率光学材料的合成［
下面介绍两种有代表性的方法，一是以无机盐为前驱物；二
图４ ＨＳｉＦ２６与固体氧化镁制备氟化镁工艺流程Ｆｉ．４ ＰｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆＨＳｉＦｎｄｓｏｌｉｄＭＯ ｇｇｇ２６ａ
是以金属醇盐为前驱物。
２．２．１ 以无机盐为前驱物
１８，１９］
，以氟化钠、氯化镁为原料制备氟化镁［包括以下几
１．５ 液相沉淀法
液相沉淀法是以氟化铵、氯化镁为原料，直接生成氟化
１５］
。该方法包括以下步骤：镁沉淀的方法［０％～４０％①将３
个步骤：将这两种①制一定量浓度的氟化钠和氯化镁溶液，盐溶液在恒温水浴锅中预热至８０℃；②按照预定的体积比迅，在该温度静置３待沉淀完全后，搅拌速混合两种溶液，０ｍｉｎ使沉淀再次分散；０℃的恒温水浴锅中陈化③将该分散系在８通过过滤得到固体，用水反复洗涤后真空干燥，得到至少３ｈ，氟化镁成品。其工艺如图７所示
。
的氟化铵溶液和２５％～３６％的氯化镁溶液同时加入反应釜，
反应生成氟化镁料浆；制得氟②将得到的氟化镁料浆过滤，化镁软膏，用６洗涤后氟化软膏０～７０℃热水将其洗涤干净，于２即得氟化镁成品。５０００℃干燥１～２ｈ，～４
主要化学反应式为：
ＮＨ４Ｆ＋ＭＣｌＦ２ＮＨ４Ｃｌ ２ｇｇ２→Ｍ２＋
其工艺流程如图５所示
。
图５ 直接沉淀法制备氟化镁工艺流程
ｒｅｃｉｉｔａｔｉｏｎＦｉ．５ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｄｉｒｅｃｔｍｅｔｈｏｄ ｐｐｇｇ
该方法用氟化铵代替氢氟酸，氟化铵可由磷肥工业的副产品氟硅酸加入氨水进行氨解而得到，因此，该方法成本较低且原料易得。皇甫根利等利用该方法制备的氟化镁质量达到或优于传统氢氟酸法生产的特级氟化镁的质量，氟化镁含量超过９８％。该方法也适用于小规模生产氟化镁。
图７ 以无机盐溶胶－凝胶法制备氟化镁工艺流程
Ｆｉ．７ Ｐｒｏｃｅｓｓｆｌｏｗｄｉａｒａｍｏｆｉｎｏｒａｎｉｃ ｇｇｇ
ｃｏｍｏｕｎｄｓｏｌｍｅｔｈｏｄｅｌ － ｐｇ
主要化学反应式为：
ＮａＦ＋ＭＣｌＦ２ＮａＣｌ ２ｇｇ２→Ｍ２＋
反应中溶胶－凝胶的形成具有更为复杂的化学反应。Ｉｏｒｇ如图Ｓｅｖｏｎｋａｅｖ等用该方法合成出尺寸为１００ｎｍ的氟化镁，８所示。
［０］
以氟化铵和２０１０年，ＡｓｅＢａｕＤａｎｉＮａｎｄｉａｎｔｏ等２ ｐｙｙ
氯化镁为原料，利用类似反应过程，通过改变反应物浓度得
２ 实验室制备方法
２．１ 氧化镁精制法
由高纯氧化镁与分析纯氢氟酸在铂制坩埚中熬制得到
经过精制、过滤、烘干、粉碎后可得ＭＭＦＦｇｇ２料浆，２粉
［］
料６。虽然此方法工艺流程短，产品纯度高，但坩埚熬制条件不易把握，且铂制器皿价格太贵，所以只适合制备实验室样品，不具备工业化条件。
主要化学反应式为：
Ｏ＋２ＨＦ→ＭＦ Ｍｇｇ２＋Ｈ２Ｏ
其工艺流程如图６所示。
粒径可达５到立方体和球体等不同形貌的晶体，０ｎｍ。纳米级氟化镁具有良好的均匀性和分散性，制备的光学材料具有良好的光学性能。
２．２．２ 以金属醇盐为前驱物
２１］
，以甲醇镁、氢氟酸为原料制备氟化镁［包括以下几个
步骤：①配制一定量浓度的氢氟酸甲醇和甲醇镁甲醇溶液，通过强烈搅拌，使两种溶液具有良好的均相性；②将一定量的氢氟酸甲醇溶液缓慢加入到甲醇镁甲醇溶液中，充分搅拌
至混合均匀，得到湿溶胶；０℃真空干燥③将该湿溶胶在７得到含有一定量有机物的白色固体；３ｈ，④将白色固体置于
在２用氮气稀释过的氟化氢气体进回流反应装置中，５０℃时，行回流反应制得氟化镁粉末。
主要化学反应式为：
（ＯＣＨ３）２ＨＦ→ＭＦ２ＣＨ３ＯＨ Ｍｇｇ２＋２＋
反应中溶胶凝胶的形成具有更为复杂的化学反应，其工艺如图９所示
。
目前，氟化镁的制备研究方向主要有以下几个方面：首先，在保证氟化镁一定纯度的基础上，进一步改进生产工艺，降低生产成本；其次，注重氟化镁成品颗粒要具有更好的分更均匀的粒径分布，以保证良好的光学性能；另外，一散性、
２３］２４］
、氟化镁钠米管［等也逐些新领域如氟化镁纳米抗生膜［
渐被开发利用。
随着材料科学的发展，特别是纳米材料的广泛使用，通常能赋予一些传统材料新的生命，纳米材料表现出奇特的性
２５］
，利用氟化镁制备出的光学材料不仅具有更好的光学特质［
性，而且要在硬度、热稳定性等性能上得到更大的改善，改性纳米氟化镁的研制也是当今氟化镁研究的发展趋势。
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ｌａｎａｒｈｏｔｈｅｓｉｓｏｆｆｌｕｏｒｉｄｅｏｔｉｃａｌｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｉｎｔｅｒａｔｅｄ －ｐｐｐｇ
［］，：ｔｏｎｉｃａｌｉｃａｔｉｏｎＪ．ＪＮｏｎｒｓｔＳｏｌｉｄｓ１９９７，２１３２１４１２６ －Ｃ －ｐｐｙ，Ｄ，ＥＳｅｖｏｎｋａｅｖａｎＶ ＧｏｉａｏｎＭａｔｉｅｖｉｃ．Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ１８Ｉｏｒ ｇｊｇ
ａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｃｕｂｉｃａｒｔｉｃｌｅｓｏｆｓｏｄｉｕｍ ｍａｎｅｓｉｕｍｆｌｕｏ －ｐｇ
［］，ｒｉｄｅＪ．ＪＣｏｌｌｏｉｄＩｎｔｅｒｆＳｃｉ２００８，３１７：１３０
２００６年，Ｊ．ＫｒｉｓｈｎａＭｕｒｔｈ ｙ等用该方法制备出范围在
２／溶胶能够很好１５０５０ｍ～３ｇ的高比表面积纳米级氟化镁，
地用于光学镀膜，膜厚度能达到１９～２２２ｎｍ。但是金属醇盐所以用该种方法制备氟化镁成本较高。不容易制备，
３ 发展趋势及展望
氟化镁的制备技术在于氟化镁的应用特点，不同领域对生产成本及于氟化镁的要求也不一样。综合考虑其原材料、
产品质量等因素，工业制备方法生产成本较低，易于实现工业化，但产品纯度不高，只能满足电解铝用添加剂、冶炼金属荧光材料使用要求，镁助熔剂用要求。若要满足光学透镜、
需使用高纯度的氟化镁，对原生产工艺进行改良，成本也较不仅高。而要满足导弹整流罩等其它特殊材料的使用要求，要有更高的纯度，还需要具有更好的分散性等其它性能，纳米级氟化镁实验室制备方法不仅成本高，而且由于其反应过
２２］
。因程复杂和反应条件难以控制，生产放大有一定的难度［
此，需要寻找新的方法，既可以生产出纳米级氟化镁，又要在一定程度上降低生产成本并且能够实现工业化。
（下转第３６３页）
２．４ 不同制备方法对微晶玻璃物相组成的影响
图６为烧结法制备的微晶玻璃的Ｘ其核化温ＲＤ图谱，晶化温度为６衍射图谱中有明显的衍射峰度为６００℃，８０℃，说明样品中析出了大量的晶体，通且衍射峰的强度比较大，
对照Ｊ可知主晶相是β其过计算机检索，ＣＰＤＳ卡片，－锂辉石，说明在热处理过程中石英向β中含有少量Ｍｏａｎｉｔｅ晶相，－ｇ锂辉石转化不完全，可能是由于保温时间不足所致
。
３ 结论
采用不同方法、在不同的热处理制度下制备了ＬＡＳ微通过对样品形貌的观察和物相分析，研究了Ｌ晶玻璃，ＡＳ微烧结法制备微晶玻璃的晶玻璃的析晶性能。通过比较得出，
晶化温度６但是样最佳热处理制度是核化温度６００℃、８０℃，品中析出的晶粒较大，影响了玻璃的透明性。溶胶－凝胶法可以得到含有细小晶粒的微晶玻璃，使样品同时兼具玻璃和陶但样品中晶相含量较低，难以生产具有特殊瓷的相关性能，
性能的微晶玻璃，而且烧制过程中制品易收缩、开裂，因此有待于对其热处理制度进行更加深入的研究，以便可以制备高晶相含量、性能优良的微晶玻璃，从而使微晶玻璃在现代工科技中得到更广泛的应用。业、
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图７为溶胶－凝胶法在７００℃保温制备的微晶玻璃的其衍射峰的强度明显比烧结法制备的试样小很ＸＲＤ图谱，
而且含有大量的玻璃态，说明样品中析出晶体较少，与图多，
（）的微观形貌相吻合，通过对照Ｊ５ｂＣＰＤＳ卡片可知样品析
还有少量的Ｌ晶相中不存在出的主晶相是ＡｌｉＡｌＯ２Ｏ３，２相，说明Ｓ而没有参与结晶，其原因可能是ＳｉＯｉＯ２，２形成了玻璃，阻碍了ＳＡｌｉＯ２Ｏ３晶核生长太快，２晶核的形成。
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（２００６，１７９：７３９上接第３２５页）
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