当陶瓷材料的组分确定后，晶相组成和显微结构特征对材料的性能起着关键性的作用。与固溶体系相关的材料制备和材料改性技术是陶瓷材料进行显微结构设计的重要方法。本文利用固溶体选择性反应、固溶分相、固溶掺杂等技术对陶瓷材料的显微结构进行了一定的设计和剪裁。 本论文采用化学共沉淀法制备一系列四方氧化锆—氧化钛固溶体纳米粉，氧化钛的固溶摩尔分数从0到40mol％，粉体的平均粒径在12-22nm范围。对固溶体纳米粉的研究表明，随TiO2固溶量的增加，ZrO2四方相晶格中，a值下降，c值上升，c/a值呈上升趋势。由于纳米粉体表面效应的不饱和性，可使四方氧化锆纳米粉中固溶40mol％的TiO2。烧结材料中，固溶20mol％TiO2的四方氧化锆瓷体中已出现ZrTiO4相。 论文在制备四方氧化锆—氧化钛固溶体纳米粉的基础上首次利用原位选择性氮化反应制备四方氧化锆—氮化钛材料。从热力学原理分析和计算了固溶体系中选择性氮化反应发生的条件和影响因素，得出在标准状态下，1180～1619℃范围可以实现固溶体的选择性氮化反应，并在实验中采用碳热还原氮化法和氨气还原氮化法制备了t-ZrO2-TiN亚微米复合粉体和纳米复合粉体，具有高的氮化产率。采用原位反应烧结的方法制备t-ZrO2-TiN复相陶瓷中，第二相TiN晶粒在t-ZrO2基体中均匀分布，对t-ZrO2晶粒生长起约束作用，使材料的显微硬度达到14.5GPa。 论文在制备不同比例的钛锆氮化物单一固溶体粉体、块体材料的基础上，通过退火使材料的显微结构产生变化。退火后，Ti/Zr比为7：3的氮化物固溶体材料中出现晶粒相互锁合的显微形貌，材料的显微硬度从24.7GPa提高至28.4GPa。 论文还通过Ti4+和Mn2+离子的联合固溶掺杂，联合取代BaFe12O19中的Fe3+，制备出具有六方片状结构的M型钡铁氧体磁粉。并将钡铁氧体的本征自然共振频率降低到在8-18GHz，使其在这个频段内具有良好的电磁波吸收性，吸收幅度在-10至-20dB之间。