本论文采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、差式量热分析（DSC）、透射电镜（TEM）、拉曼光谱分析等实验手段系统地研究了（K, Na）NbO₃基无铅压电陶瓷的成分、制备工艺、组织结构和性能等之间的关系。首先计算了不同成分K_xNa_1-xNbO₃固溶体的价电子结构，并研究了价电子结构与压电性能的关系。计算结果指出：当x在0.4和0.5之间变化时，压电常数几乎不变。压电常数在所谓的准同型相界附近没有出现显著的增加。实验结果和计算结果也符合的相当好。与典型的准同型相界不同，该体系的准同型相界并未使压电和介电性能显著提高。这意味着传统准同型相界在铌酸钾钠体系中是不存在的。研究了ZnO、CuO和K_5.70Li_4.07Nb_10.23O₃₀作为烧结助剂对陶瓷组织和性能的影响。研究表明，由于ZnO的掺杂，陶瓷的密度、压电和介电性能得到显著的提高。在K_5.70Li_4.07Nb_10.23O₃₀含量低于1mol%时，晶粒出现异常长大。适量的KLN可以减少缺陷的数量，因此可以显著地提高剩余极化强度以及降低矫顽场。陶瓷的烧结特性和压电性能同时提高。CuO掺杂可以大大提高其机械品质因数。当添加量为1.5moL%时，获得了具有最佳性能的压电陶瓷。通过添加Bi₂O₃和Li₂CO₃研究（K）（0.5）Na_0.5)NbO₃压电陶瓷的低温烧结技术。在900oC烧结5h可以制备压电性能良好的陶瓷，其介电常数ε、压电常数d33和机电耦合系数kp分别为877、92pC/N和0.27。综合性能可以与高温烧结的（K）（0.5）Na_0.5)NbO₃压电陶瓷相媲美。研究了（K, Na）NbO₃基固溶体的烧结过程和机理。研究表明，（K, Na）NbO₃基固溶体在400-800℃范围内通过A₂CO₃（A: K、Na、Li）和B2O5（B: Nb、Ta、Sb）固相反应生成。根据固相反应机理，此过程由扩散机制控制。（K, Na）NbO₃基陶瓷的烧结动力学为晶界扩散。研究了烧结温度对(K_0.4425Na_0.52Li_0.0375)(Nb_0.8925Sb_0.07Ta_0.0375)O₃压电陶瓷的显微组织相结构的变化和电性能的影响。当温度低于1130℃时，材料为正交结构，温度继续升高时，其结构为四方相。由于处在类似准同型相界的相界附近，在1120℃烧结无铅压电陶瓷的压电性能最高。对（K, Na）NbO₃基无铅压电陶瓷两步烧结进行研究。实验表明，在最佳的烧结条件下，陶瓷组织致密，晶粒尺寸为5μm，并且陶瓷具有良好的介电和压电性能。此外，随着温度的变化，压电陶瓷具有低的介电损耗。研究了Ta和Sb含量对(K_0.4425Na_0.52Li_0.0375)(Nb_0.9625-xSb_xTa_0.0375)O₃压电陶瓷的相结构、显微组织、介电、压电及铁电性能的影响。随着Sb的量从5mol%逐渐增加到9mol%，所有试样为钙钛矿结构，并且晶粒尺寸逐渐增大。成分为(K_0.4425Na_0.52Li_0.0375)(Nb_0.8925Sb_0.07Ta_0.0375)O₃陶瓷的压电性能最优。随着Ta掺杂量的提高，压电常数d33和平面机电耦合系数kp增大，机械品质因数Q_m减小。Ta含量的增加同时会降低居里温度，减弱铁电性。当x=0.0375时，获得了具有最佳性能的压电陶瓷。