多铁性材料(multiferroic)是指在一定温度范围内同时具有两种或两种以上铁性体特征,并能够因为电、磁有序而具有磁电祸合性质的材料。由于铁电性与铁磁性的共存,使得这类材料中同时可能具有高的介电常数和磁导率,利用此性质能够制成高电容和大电感一体化的电子元器件,为解决感性器件及容性器件的互干扰问题提供了崭新的思路。在多铁材料中,铁酸铋(BiFeO3)作为目前唯一的室温多铁性材料,受到广泛的关注。但由于纯相材料的制备困难,漏电流过大以及弱磁性等问题,使BiFeO3多铁陶瓷的发展和应用一直受到制约。针对这些问题,本文通过对BiFeO3基多铁陶瓷进行A位掺杂、B位掺杂、制备固溶体、以及高温高压处理等方法,详细研究了内应力及外应力对BiFeO3基多铁陶瓷形貌结构和磁电性能等各方面物理性质的影响。主要内容如下：(1)使用柠檬酸硝酸盐法成功制备了A位Sr掺杂的BiFeO3多铁陶瓷样品。研究结果表明,随着掺杂量的增加,样品的晶格相结构出现由菱方结构向着立方相结构转变。在赝立方结构的x=0.1样品中,观察到室温下最佳的铁磁性能和铁电性能共存。同时,在此系列样品中,室温和低温条件下都观察到x=0.01-0.6的样品表现出非典型的磁交换偏置。这种磁交换偏置表明样品中存在着反铁磁核与铁磁性表面间的交换耦合。(2)使用柠檬酸硝酸盐法成功制备了B位Ti、Ni共掺杂的BiFeO3多铁陶瓷样品。不同组分的此系列样品均具有菱形钙钛矿结构,其中x=0.1的样品在室温下能够观察到饱和磁滞回线,同时其剩余极化强度和剩余磁化强度均大幅度增加。在样品的介温曲线中观察到铁电相变与磁性棚变对应的介电异常峰。可以认为BiFeO3陶瓷具有一定的多铁性能。(3)使用柠檬酸硝酸盐法成功制备了(1-x)BiFeO3-xSrTiO3 (x=0～1.0)系列钙钛矿结构固溶体陶瓷样品,对掺杂浓度对样品的微观结构、磁性和铁电性能的影响进行了研究。在此系列样品中,随着固溶组分x的增加,样品的晶格相结构出现由菱方结构向着立方相结构转变。在x=0.2～0.6之间的样品中,观察到准同型相界结构。研究结果表明,在出现准同型相界的组分范围内,样品的铁电性和磁性均得到明显改善。可以认为,样品的磁电性能的改善主要来自于结构的畸变。在此系列样品的介温曲线中,观察到在303℃附近样品具有明显的介电异常,对应着样品的铁磁-顺磁相变。此介电异常表明样品中存在磁电耦合现象。(4)使用柠檬酸硝酸盐法对0.6BiFeO3-0.4SrTiO3的固溶体样品进行10%的A位La掺杂。发现A位La掺杂在不影响样品钙钛矿结构的同时,改善了样品的室温磁性和铁电性能。A位La掺杂能够有效地降低样品中的漏电流,减少A位Sr的替代带来的氧空位,增大样品在低频范围的介电常数。同时A位La掺杂对样品的磁性也有一定的改善。(5)使用冷高压、高温高压,及高压烧结等手段对0.9BiFeO3-0.1SrTiO3多铁陶瓷进行高压处理,并研究了不同高压处理后样品的结构、铁电、铁磁及介电性能。经过高压处理的样品,基本上能够保持稳定的菱形钙钛矿结构。同时高压条件下进行的烧结工作,能够有效降低样品的烧结温度和烧结时间。通过缩短样品烧结时间,以及高压本身的特性,减少了样品中Bi离子的挥发,减少样品中的氧空位和漏电流,使样品的致密度得到改善,从而提高样品的铁电性能。根据样品的电滞回线测量,观察到高温高压处理和高压烧结都能够一定程度上改善样品的铁电性能,使样品漏电流降低,电极化增强。样品的室温介频曲线也证实了这一点。然而冷高压处理的样品,由于晶致碎化效应的影响,漏电流过大,而无法观测到室温电滞回线。根据样品的室温磁滞回线和磁极化随温度变化的曲线,观察到冷高压处理和高压烧结的样品其室温磁性得到一定的改善。而高温高压处理的样品,其室温磁性反而降低。