随着电子技术的不断发展，要求电子元器件朝着微型化、高储能、多功能及智能化等方向发展。这时对于主要应用在电子元器件（例如，电容器等）中的电介质材料，就要通过配方和工艺的不断优化而使其具有更高的介电常数、更优异的介电性能及其他性能，来达到这些要求。现有的陶瓷电容器一般都采用具有较高介电常数的钙钛矿型铁电相材料为电介质材料，但单相材料的介电常数总是有限的，这时复合材料为进一步提高电介质材料的介电常数提供了有效方法。特别是描述异相复合体系中两相的联结方式的渗流理论和复合材料的复合效应为高介电常数复合材料的研发提供了理论指导。本课题以渗流理论为依据，研究了具有高介电常数的钛酸钡和金属铜组成的复合陶瓷材料的介电性能。采用传统固相烧结法在氮气气氛保护中制备了BaTiO₃/Cu复合陶瓷材料，利用XRD、SEM和EDS等手段对复合材料的物相和微观结构进行了分析，利用三点弯曲法对复合材料的机械性能进行了研究，利用阻抗分析仪等仪器对材料的电性能、介电性能等进行了研究。1.在氮气气氛中采用传统固相烧结法制备出了较为致密的BaTiO₃/Cu复合陶瓷材料。X射线衍射（XRD）分析表明，BaTiO₃/Cu复合陶瓷材料的衍射峰值分别与BaTiO₃和Cu的衍射峰值一致，且Cu的峰值随其含量的增加而增强，同时在衍射图谱中也没有发现其它相的存在，且复合材料的衍射峰值也没有发生偏移，证明了在材料制备过程特别是在高温烧结过程中BaTiO₃和Cu没有发生化学反应，且Cu没有固溶到BaTiO₃的晶格中形成固溶体。2. BaTiO₃/Cu复合陶瓷材料的机械性能随着Cu含量的变化发生了明显改善，复合材料的抗弯强度在铜含量达到30wt.%时，急剧增加到134.4MPa，是单相BaTiO₃的1.6倍。这一方面是因为金属颗粒具有弹性，能够吸收微裂纹扩展时释放的能量，还可在晶界处阻止裂纹的扩展；另一方面，在BaTiO₃和Cu两相界面处生成了一种互联网络结构，这种界面结构可以有效增强陶瓷-金属之间的键合能力。3. BaTiO₃/Cu复合陶瓷材料的电性能随Cu含量的增加发生非线性变化，复合材料的渗流阈值为25wt.%。当铜含量低于渗流阈值时，Cu颗粒无规则的弥散在BaTiO₃基体中，复合体的电导率很小，接近BaTiO₃的电导率，当Cu含量增加至渗流阈值时，复合体的电导率发生非线性突变，快速接近于导电相的电导率。4.根据渗流理论，BaTiO₃/Cu复合陶瓷材料的介电常数随在铜含量为渗流阈值时增加至1.0×10⁵（1kHz），这主要是由于在不同电导率两相的界面处积累了大量空间电荷，产生空间电荷极化，即可用Maxwell–Wagner极化模型来给予解释，且随着频率的升高，介电常数在1kHz附件发生非线性下降。