压电陶瓷是实现机械能与电能相互转化和耦合的一类高技术功能材料，广泛应用于电子和微电子元器件。随着环境协调性发展的需要，开发新型无铅压电铁电陶瓷取代现有的含铅压电陶瓷材料，成为一项紧迫且具有重大实用意义的课题。 钛酸钡 (BaTiO<,3>)属于钙钛矿结构，是一种典型铁电体，BaTiO<,3>陶瓷是最早发现具有压电性能的陶瓷，因此人们对BaTiO<,3>的研究比较透彻，形成了成熟完善的理论体系。BaTiO<,3>存在居里点不高(T<,c>≈128℃)、室温附近有二级相变、工作温区窄、工作稳定性较差、烧结温度高等缺陷，但其压电性能在无铅压电陶瓷中比较优良。另外，从环保的角度来看，BaTiO<,3>陶瓷的无污染性是其得以重视的最大优势。多年来，人们对BaTiO<,3>的研究一直都集中在用其它元素替换原组成元素或者添加微量杂质改善BaTiO<,3>的压电铁电性能。 本文采用改进的固相烧结法，制备BaTiO<,3>-LiNbO<,3>(BT-LN)、BaTiO<,3>-KNbO<,3>(BT-KN)二元无铅压电陶瓷以及BaTiO<,3>-LiNbO<,3>-(Bi0.5Na<,0.5>)TiO<,3>(BT-LN-BNT)三元无铅压电陶瓷。运用X射线衍射、扫描电子显微镜等分析测试手段对多元陶瓷微观结构和形貌及其变化规律进行表征和研究；运用精密数字电桥、d<,33>测试仪、铁电参数测试仪等测量系统对样品的介电，压电，铁电进行了测量和分析，并讨论了性能和结构之间的相互关系。 对BT-LN二元体系的测试和分析表明，在(1-x)BaTiO<,3>-xLiNbO<,3>陶瓷体系中，BaTiO<,3>和LiNbO<,3>形成了具有钙钛矿结构的同熔体。加入适量的LiNbO<,3>能有效的提高陶瓷的铁电性和介电稳定性。其在20～40℃之间存在一个二级相变，造成陶瓷介电常数及介电损耗的异常变化。陶瓷的居里温度变化较小，在114～124℃之间波动。陶瓷的压电铁电性能随LiNbO<,3>的加入而显著变化，当LiNbO<,3>的加入量为0.005mol时陶瓷的压电常数d<,33>最大为121pC/N，剩余极化强度为2.8μC/cm<2>，矫顽场为4.8KV/cm。 对BT-KN二元体系的测试和分析表明，在(1-x)BaTiO<,3>-xKNbO<,3>陶瓷体系中，BaTiO<,3>和KNbO<,3>形成了具有钙钛矿结构的固熔体。介电常数随着KNbO<,3>含量的增加先减小后增加，当KNbO<,3>含量为0.01mol时，其介电常数最小。各样品的居里温度也在120℃之间波动。KNbO<,3>的加入降低了陶瓷的介电损耗。KNbO<,3>的加入使样品的压电常数d<,33>值逐渐减小。样品BT的d<,33>值最大，为140pC/N。样品的剩余极化强度(P<,r>)随着KNbO<,3>含量的增加而减小，由7μC/cm<2>降为3μC/cm<2>；矫顽场强(Ec)随KNbO<,3>含量的增加呈现出变小的趋势，样品BT-KN10的矫顽场强(Ec)为4KV/cm。 对BT-LN-BNT三元体系的测试和分析表明，在BT-LN-BNT陶瓷体系中，各样品均为钙钛矿结构。其中当BNT含量为0.04mol时同溶体陶瓷品胞参数a和c差别最大，此时具有相对最为典型的四方相结构。当BNT的含量为0.04mol时，陶瓷具有较好的介电稳定性，压电常数达到100pC/N，此时居里温度仅为102℃，当BNT含量大于0.04mol时固溶体陶瓷发生弥散相变，表现出驰豫铁电性。样品BT-LN-BNT1的矫顽场具有较小值，为4.5KV/cm，且其剩余极化强度为3.5μC/cm<2>。此外，本文对钛酸钡一铌酸盐基多元无铅压电陶瓷提出了一些问题及展望。进一步改进BT基多元陶瓷的制备工艺，提高陶瓷的致密度，以进一步提高陶瓷的各项性能。对BT-LN-BNT三元陶瓷体系作更深入的研究，在配方上，可以在BNT含量为0.04mol左右作更加细致的研究。为了进一步研究BT基三元陶瓷体系，可以以BT-KN-BNT作为研究对象。对其制备、结构及性能特征作系统的研究。为了进一步提高BT基多元无铅压电陶瓷的压电性能，在目前已获得的较优的配方的基础上，进一步选择合理的掺杂离子。此外，为了使材料能够进行实用化，还要进行很多工作来降低压电陶瓷的介电损耗。