铁电压电体是一种非常重要的功能材料,在过去的几十年里,锆钛酸铅（PZT）和许多其它铅基材料主导着压电材料的发展和应用。然而,这类陶瓷材料包含着大量的铅元素,当高温制备时,这些铅元素挥发会给环境带来严重的危害,这是一个巨大威胁。因此,制备出无铅的高性能压电材料成为了一个新型的研究方向,具有重要的社会和经济意义。钛酸钡（BaTiO₃）无铅压电陶瓷材料具有介电常数高、介电损耗低、压电系数大、铁电和绝缘性能优良等优点。但是与铅基材料相比较,其介电常数温度稳定性不好、压电形变量d31较小和剩余极化强度Pr较小。单纯的BaTiO₃陶瓷不能直接取代铅基陶瓷,因此通过或者在BaTiO₃中加入第二组元或者是多组元。BCT-BZT是由Ca²⁺与Zr⁴⁺共同掺杂的复合型BaTiO₃陶瓷。BCT-BZT陶瓷材料显示出增强的性能。本文利用传统固相反应法制备了锆钛酸钡钙xBCT-（1-x）BZT（x=0.47、0.50、0.53和0.56）陶瓷,主要目的是优化BaTiO₃陶瓷的电性能。论文研究了组分对锆钛酸钡钙陶瓷介电常数的影响,结果表明,当x=0.47时,锆钛酸钡钙陶瓷的室温介电常数达到最大值。本文探索了组分对锆钛酸钡钙陶瓷压电形变量的影响,结果表明,当x=047时,锆钛酸钡钙陶瓷xBCT-（1-x）BZT（x=0.47、0.50、0.53和0.56）的压电形变量达到了最大。本论文研究了组分对于锆钛酸钡钙xBCT-（1-x）BZT（x=0.47、0.50、0.53和0.56）陶瓷剩余极化强度的影响,结果表明,当x=0.47时,锆钛酸钡钙的剩余极化强度达到了最大值。但是这样的性能还是不能够替代PZT等铅基材料,而上述实验证明0.47BCT-0.53BZT陶瓷性能较为优异。我们选择0.47BCT-0.53BZT陶瓷为基体材料,Nb₂O₅作为掺杂材料,利用传统固相反应法制备了0.47(Ba_0.7Ca_0.3)TiO₃-0.53Ba(Zr_0.2Ti_0.8)O₃-t mol%Nb₂O₅陶瓷样品,其中t=0、0.2、0.3、0.5和1.0。研究了掺杂比例对于0.47BCT-0.53BZT陶瓷剩余极化强度的影响,结果表明当t=0.3时,剩余极化强度达到最大。研究了掺杂比例对于0.47BCT-0.53BZT陶瓷压电形变量的影响,结果表明当t=0.3时,陶瓷压电形变量达到最大。最后,探索了掺杂比例对于0.47BCT-0.53BZT陶瓷组织结构的影响,结果表明,当t=0.3时,陶瓷粒晶最大。