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随着现代微波通信和雷达技术的飞速发展,应用于X波段(8-12GHz),具有高的品质因子值、高的介电常数、谐振频率温度系数接近于零的微波介质材料已成为国内外材料研究工作者关注的热点之一。MgTiO3基陶瓷是目前应用较成熟的高频热稳定电容器材料之一,其主要优点是原料丰富、价格低。但MgTiO3的烧结温度高达1400℃且烧结温度范围窄,在微波频段内其介电性能仍需完善。本文通过对MgTiO3掺杂、复合来降低MgTiO3的烧结温度,改善其介电性能,对实际生产应用有着重要的意义。本文采用固相烧结法,通过对MgTiO3进行Zn掺杂,制备了不同配方不同烧结温度的一系列(Mg1-xZnx)Ti03陶瓷(MZT)。对制得的陶瓷进行介电性能、密度、XRD和SEM测试,研究掺Zn量和烧结温度对MZT陶瓷结构性能的影响。研究结果表明：随着掺Zn量的增加,样品体积密度增加,最佳烧成温度呈递减趋势,在x=0.4、0.5时,最佳烧成温度从MgTiO3单独烧结所需的1400℃减小到1200℃；随掺Zn量的增加,介电常数增大,Qf值明显下降,谐振频率温度系数逐渐减小。由此可见,掺Zn虽然使得陶瓷的烧结温度降低,但并没有改善MgTi03的微波介电性能。当x=0.2时,MZT陶瓷在1250℃时可获得良好的介电性能：εr=19, Qf=116000GHz,τf=-55ppm/℃。采用固相烧结法,以x=0.2的MZT体系为基础加入高介电材料Ba4Nd28/3Ti18O54·zBi2O3(以下简写为BNT),制备复合相微波介质陶瓷(1-m)(Mgo.8Zno.2)Ti03·m{Ba4Nd28/3Ti18O54·Bi2O3}(m=0.1、0.2、0.3、0.4,z=0.12、0.15、0.18、0.2)来改善MZT的微波介电性能。实验结果表明：Bi3+掺入可以降低复合相的烧结温度使MZT能与BNT在较低的烧结温度(1200℃～1230℃)下复合,同时也改善了陶瓷的介电性能。当复合比例m值不变时,随着Bi3+掺入量的增加,谐振频率温度系数随之降低,但其值仍然在±10ppm/℃左右；品质因数减小。在z=0.15,烧结温度为1230℃下烧成时,0.7(Mg0.8Zn0.2)TiO3·0.3{Ba4Nd28/3Ti18O54·zBi2O3}陶瓷获得较好的微波介电性能,微波介电性能：τr=32.91, Qf=9877GHz, τf=1.1ppm/℃。当Bi3+掺杂量不变时,m值的变化改善了MZT陶瓷的介电性能。随着复合比例m值的增大,复合陶瓷的介电常数增加,品质因数逐渐降低,谐振频率温度系数在逐渐趋于零。(1-m)(Mg0.8Zn0.2)TiO3·m{Ba4Nd28/3Ti18O54·0.15Bi2O3}陶瓷在m=0.4,烧结温度为1200℃下烧成时,获得较好的微波介电性能,微波介电性能：εr=40.77, Qf=5972GHz, τf=7.6ppm/℃。