随着微波通讯技术的发展,微波介质陶瓷作为介质谐振器、滤波器等微波元器件的关键材料,高性能的微波介质陶瓷已经得到了人们广泛的关注和研究。本论文以高温固相法制备了Ba₃La₂Ti₂Nb₂O₁₅（BLTN）基微波介质陶瓷,研究了BLTN微波介质陶瓷的制备工艺、微观结构和微波介电性能,通过离子取代和掺杂改性的方法来探索改善BLTN陶瓷的微波介电性能。本实验探究了预烧温度、球磨时间和烧结温度等工艺参数对BLTN陶瓷的微波介电性能的影响。通过对比不同温度预烧后的粉料粒径分布和BLTN陶瓷微波介电性能,最终确定最佳预烧温度为1200℃;通过比较不同球磨时间后的粉体粒径大小比较球磨效率,最终确定行星球磨时间为6小时;通过探究不同温度烧结后的BLTN陶瓷微观形貌和微波介电性能,最终确定烧结温度为1440℃。本实验通过A位Nd³⁺离子取代La³⁺和B位Ta⁵⁺离子取代Nb⁵⁺来探究BLTN陶瓷的微观晶体结构和微波介电性能的关系。在Ba₃La_2-xNd_xTi₂Nb₂O₁₅中,当Nd³⁺离子取代量x大于0.4时,BLTN陶瓷中出现正交二次相,导致其介电常数ε_r从48增加到62,品质因数Q×f出现大幅下降,τ_f从3.6 ppm/℃向负方向移动到-20ppm/℃;在Ba₃La₂Ti₂Nb_2-xTa_xO₁₅中,当Ta⁵⁺离子取代量x=1时,由于Ta₂O₅的熔点较高,BLTN陶瓷在1460℃并没有烧结成瓷,当x=0.2时得到良好的微波介电性能,ε_r=50.3,Q×f=12400GHz（5.07GHz）,τ_f=-1.8 ppm/℃。为了改善BLTN陶瓷的微波介电性能同时降低其烧结温度,本实验通过添加低熔点的氧化物的方法,向BLTN陶瓷中添加质量分数0.2%¹%的ZnO、Bi₂O₃、CuO和CaCO₃等氧化物。当掺杂量为0.2%时,BLTN陶瓷的微波介电性能较好,随着掺杂量的升高,微波介电性能会有所下降。当掺杂0.2%的Bi₂O₃时得到良好的微波介电性能,ε_r=53.4,Q×f=13500GHz（4.71GHz）,τ_f=-2.0 ppm/℃。