钛酸钡基PTCR热敏陶瓷是一类应用非常广泛的电子功能陶瓷,有着广阔的市场应用前景和重要的研究价值.自从在钛酸钡材料中发现PTC效应后,降低材料室温电阻率和提高PTC效应一直是研究重点.因为使钛酸钡基PTCR陶瓷同时具备低室温电阻率和高PTC效应,就可进一步扩展PTCR元件的应用范围,并与日益发展的有机PTC材料竞争.围绕制备低室温电阻率高PTC效应的钛酸钡基PTCR陶瓷,分别对施主掺杂、本征PTC效应、受主掺杂、工艺过程进行研究.施主掺杂决定着陶瓷最终的室温电阻率,通过对比分析不同掺杂剂、不同掺杂量、不同掺杂方法对陶瓷室温电阻率和PTC效应的影响,研究了陶瓷施主掺杂半导化的具体机制.采用稀土氯化物溶液作为施主掺杂剂,制备出室温电阻率低的钛酸钡陶瓷,发现氧位取代在空气气氛烧结条件下也可能存在.通过控制降温冷却过程,对比材料最终的PTC效应,研究了钛酸钡陶瓷晶界势垒、受主表面态及本征PTC效应的机理.受主掺杂可明显提高陶瓷的PTC效应.本文研究了受主掺杂的原理,发现不同掺杂方法、烧结工艺对受主掺杂效果有影响.最终采用适当的受主掺杂,并控制烧结降温过程,制备出PTC效应高的钛酸钡PTCR陶瓷.对钛酸钡基PTCR陶瓷的主要工艺过程也进行了研究,发现工艺过程对钛酸钡陶瓷性能影响很大.控制好制备工艺,也可提高陶瓷的PTC效应及降低室温电阻率.