现代通信技术的革新对以微波介质陶瓷为基础的微波电路器件提出了更高的要求，而其中的低介电常数类微波介质陶瓷具有介电常数（ε_r）低、品质因子（Q×f）高并且频率温度系数（τ_f）接近零的特点，因而能够满足新型的毫米波器件的应用要求，具有广阔的应用前景。Al₂O₃陶瓷具有较低的介电常数、低的介电损耗和高的热导率，是一种性能优异的低介陶瓷材料。本文对Al₂O₃体系陶瓷的低温烧结和微波介电性能进行了系统研究。本文选择Al₂O₃-TO₂陶瓷作为研究体系。TiO₂的引入旨在利用其正的研值（+450 ppm／℃）与Al₂O₃（-60 ppm／℃）复合，以求获得τ_f值接近零的微波介质材料。利用溶胶-凝胶法合成MCAS玻璃粉作为烧结助剂。分别采用普通的Al₂O₃、TiO₂粉和纳米Al₂O₃、TiO₂粉两类原料，并添加不同比例的MCAS玻璃作为烧结助剂，制备出了0.88Al₂O₃-0.12TiO₂陶瓷。利用XRD、SEM等测试手段对其进行了结构分析，并利用HP 8722ET矢量网络分析仪测定了其微波介电性能。结果表明，烧结助剂的添加量和热处理工艺等因素是影响陶瓷的相结构和介电性能的主要因素。采用普通粉体并添加一定量的MCAS玻璃，在1350℃的烧结温度下能获得相对密度达到95％以上的0.88Al₂O₃-0.12TiO₂陶瓷，其介电性能随烧结助剂添加量的增加而变化。其中介电常数和品质因子随玻璃添加量的增加而降低，τ_f是大的负值（-13 ppm／℃～-18 ppm／℃），其原因在于高温下Al₂O₃与TiO₂生成了Al₂TiO₅中间相。对制备的陶瓷进行热处理能够促使中间相分解成Al₂O₃和TiO₂，从而获得频率温度系数近零的陶瓷。MCAS玻璃的存在对中间相的分解有抑制作用，中间相的分解程度随玻璃含量的增多而减小；但延长热处理时间同样能够使高玻璃掺量的陶瓷的中间相（Al₂TiO₅）接近完全分解，得到近零的τ_f值。采用纳米粉体制备的0.88Al₂O₃-0.12TiO₂陶瓷的微波介电性能与烧结温度和烧结助剂的含量密切相关。在1250℃烧结时，没有Al₂TiO₅相形成，因而陶瓷（添加8wt％的玻璃烧结助剂）的频率温度系数接近零；而1300℃烧结的样品，中间相（Al₂TiO₅）出现并随着烧结助剂含量的增加而增多，从而影响到其微波介电性能。低的MCAS玻璃添加量的陶瓷，其τ_f值近零，如添加了2wt％的玻璃烧结助剂的陶瓷，其介电性能为：ε_r=11.6，Q×f=16873GHz，τ_f=+0.7 ppm／℃；在1350℃烧结的陶瓷的相组成与采用普通原料并在1350℃下烧成的陶瓷相同。采用MCAS玻璃能够有效的降低0.88Al₂O₃-0.12TiO₂体系陶瓷的烧结温度，调节烧结助剂的添加量和烧结后热处理时间，能够调整陶瓷的相组成，从而获得介电常数在11.5～12.5、频率温度系数近零且品质因子良好的微波介质陶瓷。