CaTiO₃-NdAlO₃（CTNA）系中介电常数微波介质陶瓷,具有优异的微波介电性能，在现代移动通信、数字电视接收系统以及军事雷达等领域有着广泛的应用，人们对该体系微波介质陶瓷的研究越来越多。但是目前，该体系陶瓷还普遍存在烧结温度高、性能（Qf值）稳定性较差、精细结构尚未完全确认等问题。因此，本文采用固相反应法制备了0.7CaTiO₃-0.3NdAlO₃（CTNA30）陶瓷，研究了制备工艺、A位离子取代置换及掺加低熔点助烧剂对CTNA30陶瓷烧结性能、物相组成、显微结构及微波介电性能的影响，得到以下结论：采用二次合成法制备CaTiO₃和NdAlO₃陶瓷粉体，再经不同温度预烧和烧结，制得0.7CaTiO₃-0.3NdAlO₃（CTNA30）陶瓷。随预烧温度的升高，CTNA30陶瓷的体积密度、 ε_r逐渐减小，Qf值先升高后降低，在1140℃预烧时得到最大值，τ变化不大。CTNA30陶瓷在1140℃预烧，1450℃烧结，保温3h得到较好的微波介电性能： ε_r=49.61，Qf=66527GHz，τ_f=-0.75ppm∕℃。Sm³⁺、Ce4+对CTNA30陶瓷的进行A位Nd³⁺置换取代，采用一次合成法制备0.7CaTiO₃-0.3NdAlO₃（CTNA30）、0.7CaTiO₃-0.3Sm_xNd_1-xAlO₃（CTSNA）和0.7CaTiO₃-0.3Ce_xNd_1-xAlO₃（CTCNA）陶瓷。CTNA、CTSNA系、CTCNA系陶瓷在1450℃烧结均形成正交晶系的钙钛矿结构。CTNA30陶瓷和CTCNA系列陶瓷在1450℃致密烧结，CTSNA系列陶瓷在1480℃致密烧结。CTSNA系陶瓷的τf比CTNA30陶瓷更接近零，CTCNA系陶瓷的介电常数高于CTNA30陶瓷，但CTSNA系和CTCNA系陶瓷综合微波介电性能不及CTNA30。CTNA30陶瓷在1255℃预烧，1450℃烧结，保温3h，得到最佳微波介电性能为：ε_r=52.1，Qf=67028GHz，τ_f=6.28ppm∕℃。掺加V2O5助烧剂烧结CTNA30陶瓷。陶瓷均为正交钙钛矿结构。掺加V2O5使陶瓷致密烧结温度从1450℃降低到1410℃。掺加0.2wt%V2O5的CTNA30陶瓷，在1255℃预烧，1410℃烧结，保温3h，具有较好的微波介电性能： εr=49.7，Qf=63198GHz，τ_f=2.91ppm∕℃。掺加B₂O₃助烧剂烧结CTNA30陶瓷。当掺杂少量B₂O₃时，陶瓷为正交钙钛矿结构，随着B₂O₃添加量增加到2wt%时，出现第二相Ca(Al_0.84Ti_0.16)₁₂O₉。添加B₂O₃使CTNA30陶瓷的致密烧结温度从1450℃降至1300℃，同时扩宽了陶瓷的烧结范围。掺加2wt%B₂O₃的CTNA30陶瓷，在1255℃预烧，1300℃烧结，保温3h，获得的微波介电性能为：ε_r=49.99，Q=57862GHz，τ_f=5.39ppm∕℃。