压电陶瓷是一种能实现机械能和电能相互转换的功能材料,被广泛用于电子、机械、通讯等各个领域。其中以锆钛酸铅（PZT）基陶瓷为代表的铅基压电陶瓷,因其优异的介电和压电性能,被广泛用于各种压电器件中。但PZT基压电陶瓷含有大量对人体有害的铅（Pb）,这些铅基压电陶瓷在制备、使用、回收和废弃的过程中,会给人类和环境带来严重的损害。因此,研究和开发无铅压电陶瓷具有重大社会及经济意义。铌酸钾钠（KNN）基无铅压电陶瓷因其具有较好的电学性能和相对较高的居里温度是当前研究较为广泛的无铅体系。不过,同PZT基陶瓷相比,目前KNN基陶瓷综合性能方面还存在较大的差距。为促进KNN基陶瓷的实用化,需要对其进行充分的掺杂改性研究,如同人们过去对PZT基陶瓷所做的那样,尤其是构建具有新型相界的体系。为此,我们首先构建和制备了（1-x）(K_0.48Na_0.535)Nb O₃-x Ca Zr O₃[（1-x）KNN-x CZ]体系陶瓷。研究了Ca Zr O₃的加入对KNN基无铅压电陶瓷的晶体结构、显微形貌和电学性能的影响。根据XRD物相分析,发现制备的（1-x）KNN-x CZ陶瓷均为单一的钙钛矿结构,无第二相出现。结合XRD分析和介温曲线图谱,发现随着CZ含量的增加,陶瓷逐渐由正交相转变为三方相。当x=0.03⁰.05时,陶瓷处于三方-正交相共存区。根据显微形貌分析,发现随着CZ含量的增加,陶瓷的晶粒尺寸先增大后减小。随着CZ含量的增加,陶瓷的居里温度T_C与正交-四方相转变温度T_O-T均向低温方向移动,而陶瓷的压电常数d₃₃、平面机电耦合系数k_p及介电常数ε_r随CZ含量的增加具有相似的变化规律,均表现为先增加后降低的趋势。在相界附近x=0.05时,（1-x）KNN-x CZ陶瓷表现出最佳的电学性能:d₃₃=181p C/N、其次,我们还采用传统陶瓷制备法制备了Li、Sb掺杂改性的KNN-CZ陶瓷样品。主要研究了（1-x）(K _0.475Na_0.48Li_0.05)Nb_0.95Sb_0.05O₃–x Ca Zr O₃（KNLNS_x-CZ）体系无铅压电陶瓷的晶体结构、显微形貌及电学性能。根据XRD物相分析,发现制备的KNLNS_x-CZ陶瓷具有单一的钙钛矿结构,无第二相出现。结合XRD分析和介温曲线图谱,发现随着Sb含量的增加,陶瓷逐渐由正交相转变为三方相;当x=0.03⁰.05时,陶瓷处于三方-正交相共存区。此外,陶瓷的居里温度T_C逐渐减小,正交-四方相转变温度T_O-T以及三交-正方相转变温度T_R-O随着Sb含量的增加,均向室温方向移动。根据显微形貌分析,发现随Sb含量的增加,陶瓷的晶粒尺寸呈先增大后减小的趋势,且在x=0.03时晶粒最大。KNLNS_x-CZ陶瓷的电学性能较未掺杂的（1-x）KNN-x CZ体系陶瓷有较大的提高。陶瓷的压电常数d₃₃、平面机电耦合系数k_p随Sb含量的增加具有相似的变化规律,即呈现先增加后降低的趋势。当x=0.03时,陶瓷具有最佳的压电性能:d₃₃=213 p C/N,k_p=0.37。我们还采用传统陶瓷制备法制备了（0.98-x）(K_0.4Na_0.6)Nb O₃-0.02Ca Zr O₃-x Bi_0.5Na_0.5Hf O₃[（0.98-x）KNN-0.02CZ-x BNH]陶瓷。研究了Bi_0.5Na_0.5Hf O₃的加入对KNN-CZ体系无铅压电陶瓷相结构、显微形貌和电学性能的影响。根据XRD物相分析,发现所有组分的（0.98-x）KNN-0.02CZ-x BNH陶瓷均为单一的钙钛矿结构,无第二相被检测到。结合XRD分析和介温曲线图谱,发现随着BNH含量的增加,陶瓷结构由单一正交相转变为三方-四方混合相,且在x=0.04⁰.045时,陶瓷处于三方-四交相共存区。根据显微形貌分析,随BNH含量的增加,发现陶瓷的晶粒尺寸先增大后减小,在x=0.045时,晶粒尺寸最大。我们还发现,BNH的引入导致陶瓷的居里温度T_C、正交-四方相转变温度T_O-T逐渐下降,同时三交-正方相转变温度T_R-O不断升高;而陶瓷的压电常数d₃₃、平面机电耦合系数k_p随BNH含量的增加呈现出先增大后减小的趋势;在相界附近成分x=0.045,陶瓷具有最佳的压电性能:d₃₃=320 p C/N,k_p=0.40,ε_r=1896。