铁电陶瓷在电子技术、激光技术、声学技术、红外探测技术以及其它新技术中均具有广泛的应用,它们是一类重要的、国际竞争极为激烈的高新科技材料。然而,传统的铁电陶瓷,大多为含铅陶瓷,其中氧化铅(或四氧化三铅)约占原料总质量的百分之七十。含铅铁电陶瓷无论在制备还是使用中,均会给环境和人类带来危害。因此,发展非铅基的环境协调型的铁电陶瓷,是一项紧迫且具有重大实用意义的课题。日本、法国、俄罗斯、中国以及韩国的科技工作者,都在加紧研究非铅基压电铁电陶瓷材料。本文以具有广泛用途的钛酸钡及钛酸锶钡体系为研究对象,采用高温固相法合成陶瓷,选择硼族元素对其掺杂改性,进一步探讨掺杂离子半径、掺杂浓度、烧结温度等对铁电陶瓷介电性能的影响。运用介电测试、x射线衍射、扫描电子显微镜、红外吸收光谱、紫外-可见光谱等分析手段,系统地研究了硼族元素掺杂对铁电陶瓷结构和功能的影响,并对掺杂机理进行探讨。经各项光谱分析表明,掺杂离子半径、掺杂浓度、烧结温度均对铁电陶瓷介电性能有着重要的影响。铁电陶瓷介电性能随着掺杂离子半径、掺杂浓度和烧结温度的变化呈现规律性的变化。