本文以KOH、NaOH、Nb₂O₅、Sb₂O₃、Ta2O₅、ZnO、MgO为原料,采用水热合成法制备陶瓷粉体,研究A位不同K/Na化学计量比、适量的ZnO和MgO作为烧结助剂对铌酸钾钠基压电陶瓷材料结构与性能的影响规律。采用XRD、SEM分析铌酸钠钾基压电陶瓷的矿物组成以及其显微结构;测试与分析其压电常数、相对介电常数、介质损耗变化规律确定最佳的制备条件。采用水热合成法于200°C,反应24h制备了Sb元素掺杂的铌酸钾钠基陶瓷粉体,经过造粒、压片、烧结,得到相应的陶瓷。Sb元素的取代量为0.05时,具有单一的钙钛矿结构,晶粒形貌良好,颗粒为四方块状,晶粒尺寸在3-4μm之间。陶瓷压电常数随着K加入量的增加呈现先增大后减小的趋势,在K/Na=0.46/0.54处,即K_0.46Na_0.54Nb_0.95Sb_0.05O₃的陶瓷具有较高的压电常数。通过对K_0.46Na_0.54Nb_0.95Sb_0.05O₃陶瓷水热法合成粉体的反应条件优化及烧结制度的改进,确定了水热反应温度为200°C,反应时间24h,烧结温度为1060°C,保温时间2h时,其性能最佳,压电常数、密度和线性收缩率分别为,d33=73 pC/N、ρ=4.55 g/cm3、D%=0.48。在K_0.46Na_0.54Nb_0.95Sb_0.05O₃陶瓷中,研究了助烧剂ZnO和MgO的影响规律,通过正交试验与分析,得到ZnO加入量10 mol%,MgO加入量5 mol%,烧结温度1000°C,保温时间2h条件下,性能最佳,其d33=93 pC/N,εr=354.02,tanδ=0.016,ρ=4.12 g/cm3,D%=2.60。晶相仍为单一的钙钛矿结构,晶粒尺寸在2-3μm之间。采用水热合成法于温度200°C,反应时间24h时制备了Ta元素掺杂的铌酸钾钠基陶瓷粉体,经过造粒、压片、1040°C烧结、保温2h,得到陶瓷试样,经X射线衍射分析,具有单一的钙钛矿结构,且随着Ta元素加入量的增加,结构由正交相向四方相转变,在K0.5Na0.5Nb0.8Ta0.2O3组分下为两相共存状态。调节A位上K/Na的化学计量比,得到K/Na=0.54/0.46,即K_0.54Na_0.46Nb_0.8Ta_0.2O₃组分的陶瓷,具有较高的压电常数。陶瓷最佳制备条件为水热合成温度200°C,反应时间24h;最佳烧结温度1060°C,保温时间1h。通过正交试验研究了烧结助剂氧化物对陶瓷的压电常数和介电性能的影响规律,得到K_0.54Na_0.46Nb_0.8Ta_0.2O₃陶瓷中ZnO加入量为6 mol%,MgO加入量为5 mol%,烧结温度为1060°C,保温时间为1h时,材料的性能最佳,d33=55 pC/N,εr=336.54,tanδ=0.0148,密度和线性收缩率分别为ρ=4.66 g/cm3和D%=1.29。晶相为单一的钙钛矿结构,正交相和四方相共存,孔隙较小。