钛酸铅钡基热敏陶瓷材料是一种高温PTCR（Positive Temperature Coefficient Resistance）陶瓷材料,由于其具有PTC（Positive Temperature Coefficient）效应好、居里温度高的特点,常被作为大功率发热材料使用,随着交通、家电、通讯等各个领域对强电使用频率的增加,人们对钛酸铅钡基热敏陶瓷材料的抗电强度提出了更高的要求,而材料的抗电强度与材料内部晶粒的平均大小和分布情况有关,晶粒尺寸越小,晶粒分布越紧密,材料的抗电强度就越高。传统的PTCR陶瓷材料合成方法需要将钛酸铅和其他原料先进行预烧,这使得钛酸铅在预烧时发生大量挥发,合成过程中铅的挥发会使得材料内部的晶粒生长得更大,降低钛酸铅钡基热敏陶瓷材料的抗电强度,最终导致材料的可靠性变差。为了提高材料的抗电强度,需要细化晶粒,本论文以两步合成法制备技术为主要研究对象,对配方、预烧温度、烧结温度进行优化研究。在配方调节方面,对施主受主掺杂的作用机理进行了深入的研究与分析,并研究了液相添加剂和CaCO₃对材料性能和微观结构的影响。在合成工艺方面,研究了两步合成法制备技术,从预烧温度和烧结温度两个方面对钛酸铅钡基热敏陶瓷材料进行研究,最终确定粉体在1050℃下进行预烧、1300℃下进行烧结并且采用两步合成法进行制备的效果最好,能够得到高为2mm,Φ13的圆形片式样品。此时陶瓷材料样品的居里温度为260℃,室温电阻率为3000Ω/cm,升阻比为8×10³,击穿电压在1000V以上。