酸化マグネシウム

MgOは耐火材料、つまり高温でも物理的および化学的に安定な固体として高く評価されています。高い熱伝導率と低い電気伝導率という有用な特性を持っています。2006年の参考書によると：^{[ 14 ]}

マグネシアの世界的な最大の消費産業は耐火物産業であり、2004年には米国におけるマグネシアの約56%を消費した。残りの44%は農業、化学、建設、環境、その他の産業用途で使用されている。

酸化マグネシウム（MgO）は、るつぼの耐火材料として使用されます。また、耐熱電線における絶縁体としても使用されます。

金属酸化物ナノ粒子の中でも、酸化マグネシウムナノ粒子（MgO NPs）は、生体適合性、生分解性、高い生物活性、顕著な抗菌性、優れた機械的特性など、独特の物理化学的および生物学的特性を有しており、複合材料の強化材として優れた選択肢となっている。^{[ 15 ]}

MgOは、乾式製法のポルトランドセメントの成分の一つである。

ソレルセメントは、主成分としてMgOを使用し、MgCl₂と水を組み合わせて製造されてい_ます。

^{MgOは商業用植物肥料[ 16 ]}および動物飼料^{[ 17 ]}として重要な位置を占めている。

酸化マグネシウムは、建築材料の主要な防火成分です。建築材料として、酸化マグネシウム壁板は、耐火性、耐シロアリ性、耐湿性、防カビ性、強度など、いくつかの魅力的な特性を持っていますが、^{[ 18 ] [ 14 ]} 同時に、湿気を吸収し、周囲の材料に湿気による損傷を与える可能性があるという重大な欠点もあります。^{[ 19 ]}

酸化マグネシウムは、胸やけや消化不良の緩和、制酸剤、マグネシウム補給剤、短期的な下剤として使用されます。また、消化不良の症状を改善するためにも使用されます。酸化マグネシウムの副作用には、吐き気やけいれんなどがあります。^{[ 20 ]}下剤効果を得るのに十分な量では、長期使用の副作用としてまれに腸石が形成され、腸閉塞を引き起こすことがあります。^{[ 21 ]}

酸化マグネシウムは、その酸緩衝能力と、溶解した重金属種の安定化における有効性から、土壌および地下水浄化、廃水処理、飲料水処理、大気排出物処理、廃棄物処理などの産業で広く利用されている。

鉛やカドミウムなどの多くの重金属は、弱アルカリ性条件（pH 8～11）では水への溶解度が最も低くなります。金属の溶解度が高くなると、土壌や地下水中での望ましくない生物学的利用能と移動性が高まります。粒状の酸化マグネシウムは、pHを8～10の範囲に調整するために、金属で汚染された土壌や廃棄物（一般的にpHが低い（酸性））によく混合されます。金属水酸化物錯体は、pH 8～10の範囲で水溶液から沈殿する傾向があります。

廃棄物隔離パイロットプラントの処分セル（パネル）内の超ウラン廃棄物の周囲に MgO が袋詰めされており、 CO ₂ゲッターとして、炭酸イオンによるウランやその他のアクチニドの錯体形成を最小限に抑え、放射性核種の溶解度を制限する。MgO の使用はCaOよりも好ましい。なぜなら、結果として得られる水和生成物( Mg(OH)₂ ) 溶解度が低く、水和熱の。もう1つの利点は、Ca(OH)₂とは対照的に、乾燥塩層に水が誤って浸入した場合にpH₂はより高いpHアルカリ性条件)^を作り出す海水や岩塩に2番目に多く含まれる陽イオンであるマグネシウムイオンが深地層に侵入する塩水に溶けて放出される可能性も、地球化学的破壊を最小限に抑えることが期待される。^{[ 22 ]}

• 食品添加物として、固結防止剤として使用されています。米国食品医薬品局では、カカオ製品、缶詰のエンドウ豆、冷凍デザートに使用されていることが知られています。 ^{[ 23 ]} E番号はE530です。
• アミンやアミドのN-保護のために酢酸エチル中のベンジルクロロホルメートを用いてカルボキシベンジル（Cbz）基を導入する際の試薬として。^{[ 24 ]}
• 生体セラミック鉱物であるヒドロキシアパタイトにMgO（重量比で約1～5％）を添加すると、粒界に移動して粒径を小さくし、破壊モードを粒界破壊から粒内破壊に変化させることで破壊靭性が向上する。^{[ 25 ] [ 26 ]}
• 圧縮MgOは光学材料として使用されます。0.3～7μmの波長範囲で透明です 。1μmにおける屈折率は1.72  、アッベ数は53.58です。イーストマン・コダックの商標名Irtran-5として知られることもありますが、この名称は廃止されています。結晶性の純粋なMgOは市販されており、赤外線光学分野で少量使用されています。^{[ 27 ]}
• 図書館学やコレクション管理では、劣化の恐れのある紙資料の脱酸にMgOのエアロゾル溶液が使用されています。このプロセスでは、MgO（および類似化合物）のアルカリ性が、低品質の紙に特徴的な比較的高い酸性を中和し、劣化の速度を遅らせます。^{[ 28 ]}
• 酸化マグネシウムは、スピントンネルデバイスの酸化物バリアとして使用されます。マグネトロンスパッタリングなどで成膜できる薄膜の結晶構造により、一般的に使用されている非晶質Al ₂ O ₃よりも優れた特性を示します。特に、 MgOでは約85%のスピン偏極が達成されています^{[ 29 ]} 。一方、酸化アルミニウムでは40～60 %です^{[ 30 ]} 。トンネル磁気抵抗の値も、MgO（室温で600%、  4.2 Kで1,100 % ^{[ 31 ]}）の方がAl ₂ O ₃（室温で約70% ^{[ 32 ]}）よりもかなり高くなっています。
• MgOは、マルチアンビルプレスなどの高圧装置で使用される一般的な圧力伝達媒体です。^{[ 33 ]}

マグネシアは、その熱伝導性と中程度の硬度のため、ブレーキライニングに使用されています。 ^{[ 34 ]}摩擦面からの放熱を助け、過熱を防ぎ、金属部品の摩耗を最小限に抑えます。^{[ 35 ]}高温下での安定性により、自動車および産業用途において信頼性が高く耐久性のあるブレーキ性能が保証されます。^{[ 36 ]}

薄膜トランジスタ (TFT)では、MgO は、その高い熱安定性、優れた絶縁特性、および広いバンドギャップのため、誘電体材料または絶縁体としてよく使用されます。^{[ 37 ]}最適化された IGZO/MgO TFT は、 1.63 cm ^{2 /Vs の}電子移動度、1,000,000:1 のオン/オフ電流比、および -0.11 V での 0.50 V/decade のサブスレッショルドスイングを示しました。 ^{[ 38 ]}これらの TFT は、低電力アプリケーション、ウェアラブルデバイス、および耐放射線電子機器に不可欠であり、さまざまな分野で効率と耐久性の向上に貢献しています。^{[ 39 ] [ 40 ]}

• 歴史的に、その優れた拡散性と反射特性により、測色における基準白色として使用されてきた。 ^{[ 41 ]}不透明な材料の表面に煙を吹き付けて積分球を形成することもできる。
• クラモンドバスケットのような初期の照明用ガスマントルは、主に酸化マグネシウムで構成されていた。