LiMgPO₄是一种典型固有烧结温度较低的低介电常数微波介质陶瓷,其具备较低的介电损耗、与电极材料良好的化学相容性、低密度与低成本等优势,是一种极具潜力的低温共烧陶瓷技术（LTCC）候补材料。然而,烧结过程中Li元素的挥发导致化学计量比偏离而引起LiMgPO₄基体产生晶格缺陷从而影响微波介电性能。此外,LiMgPO₄陶瓷还具有绝对值较大的谐振频率温度系数,限制了其作为微波元器件的实际应用。因而,本文以LiMgPO₄陶瓷为研究对象,利用XRD、SEM和矢量网络分析仪等技术手段,系统研究了非化学计量比、离子取代和复相掺杂对LiMgPO₄陶瓷烧结特性、相组成、微观形貌和微波介电性能的影响。首先,研究了非化学计量比对LiMgPO₄陶瓷结构和微波介电性能的影响。随着x增大,Li_1+xMgPO₄陶瓷的烧结温度逐渐升高,相对密度先增大后减小;x≤0.05时,Li_1+xMgPO₄陶瓷均形成了具有正交结构的固溶体,x≥0.075时,出现了少量Li₃PO₄与MgO杂相;陶瓷的ε_r与Q×f值均先增大后减小,τ_f值的变化却不大。当x=0.0125时,经950℃烧结2h所得Li_1.0125MgPO₄陶瓷有最佳微波介电性能:ε_r=7.14,Q×f=95039GHz,τ_f=-56.1ppm/℃。随着Mg缺失量的增大,LiMg_1-xPO₄陶瓷的烧结温度逐渐降低,但相对密度却呈下降趋势;x≤0.03时,陶瓷中仅存在LiMgPO₄相,x=0.04时,出现了少量的LiMg（PO₃）₃相;ε_r与Q×f值均呈下降的趋势,这与陶瓷的相对密度降低有关;然而,陶瓷τ_f值的变化却不大。研究了Co²⁺与Mn²⁺离子取代对Li_1.0125MgPO₄陶瓷的改性规律。Co²⁺微量取代可显著降低Li_1.0125(Mg_1-xCo_x)PO₄陶瓷的烧结温度,且各取代量均能得到98%左右的相对密度;对于所有x值,Li_1.0125(Mg_1-xCo_x)PO₄均为单相橄榄石结构。随着Co²⁺离子取代量的增加,陶瓷的ε_r先增大后减小,这主要受其相对密度的影响;Q×f值逐渐减小,这与其原子堆积密度减小有关;而τ_f值的变化不大。Mn²⁺微量取代降低Li_1.0125(Mg_1-xMn_x)PO₄陶瓷的烧结温度,同时各取代量的相对密度也有所下降;x≤0.05时,形成了Li_1.0125(Mg_1-xMn_x)PO₄固溶体,x≥0.075时,陶瓷中出现了Li_1.126Mn_2.252O₄第二相。随着x的增大,陶瓷的ε_r增大,这是分子极化率增大和第二相共同作用导致的;Q×f值呈明显降低的趋势,这是由原子堆积密度降低和第二相共同作用导致的;τ_f值得到改善。采用Ba₃（VO₄）₂和LiCa₂Mg₂V₃O₁₂的调节Li_1.0125MgPO₄陶瓷的τ_f值。两者的加入均降低了复相陶瓷的烧结温度;且均不与Li_1.0125MgPO₄发生反应,可以有效调节Li_1.0125MgPO₄陶瓷的τ_f,但同时也增大了陶瓷的ε_r和介电损耗。0.5Li_1.0125MgPO₄-0.5Ba₃（VO₄）₂复相陶瓷经875℃烧结2h后获得最佳微波介电性能:ε_r=9.72,Q×f=57347GHz,τ_f=-1.9ppm/℃;0.7Li_1.0125MgPO₄-0.3LiCa₂Mg₂V₃O₁₂陶瓷经900℃烧结2h后获得最佳微波介电性能:ε_r=8.07,Q×f=27780GHz,τ_f=-3.1ppm/℃。