本论文研究了Al³⁺部分置换Fe³⁺和Bi³⁺部分置换Y³⁺的钇铁石榴石陶瓷以及钐铁石榴石陶瓷和Al³⁺部分置换Fe³⁺的钐铁石榴石陶瓷的制备,结构与性能,分析了其在宽温宽频下的介电弛豫特性,评价了其铁电特性,讨论了成分与离子占位对其性能的影响,探讨了介电弛豫的物理机制与起源。Y₃Al_xFe_5-xO₁₂（x=2,3）陶瓷在125～573 K温度范围和1 Hz-10 MHz频率范围内存在两个介电弛豫。与Y₃Al₂Fe₃O₁₂相比,Y₃Al₃Fe₂O₁₂陶瓷在低温区的介电常数较小。低温区介电弛豫是由Fe²⁺与Fe³⁺之间的电子跃迁产生。随着Al³⁺置换量的增加,由于可转移跃迁电荷数量的减少与电荷跃迁距离的增大,导致其激活能增大。高温区介电弛豫的激活能与电导激活能十分接近,因此电导对高温介电弛豫的产生起到了关键作用。Y_1.5Bi_1.5Fe₅O₁₂陶瓷在125～573 K温度范围和1 Hz～400 kHz频率范围内存在两个明显的介电弛豫。由于烧结温度显著降低与Bi³⁺的挥发抑制了Fe²⁺的产生,从而极大地抑制了低温区Fe²⁺与Fe³⁺之间的电荷跃迁导致的介电弛豫。激活能为E_a=0.70 eV的中温介电弛豫主要起源于晶界等非均质结构。高温介电弛豫的激活能与电导激活能接近,说明其主要由电导导致。室温下测得了Y_1.5Bi_1.5Fe₅O₁₂陶瓷的电滞回线。这主要是与Bi₃₊的孤对电子有关。Sm₃Fe₅O₁₂陶瓷在125～573 K温度范围和1 Hz-10 MHz频率范围内也存在着对应于Fe²⁺与Fe³⁺之间的电荷跃迁和电导的介电弛豫。但是在低于Fe²⁺与Fe³⁺电荷跃迁对应介电弛豫的温度下还存在一个激活能为0.22 eV的介电弛豫,这可能与Sm³⁺未淬灭的4f轨道电子有关。其影响随着Al³⁺置换量的增加而逐渐减弱,在Sm₃Al₂Fe₃O₁₂陶瓷中基本观察不到该介电弛豫。