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选用固相反应法，分别在1600oC和1700oC下成功制备出了不同掺杂含量的Sm2(Zr1xTix)2O7和Sm2(Zr1xMnx)2O7陶瓷，以及用于对比试验的掺杂含量10%的稀土离子(Nd3+、Gd3+、Yb3+和Ce3+)掺杂锆酸钐陶瓷。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)等手段分析了各掺杂体系锆酸钐陶瓷的物相结构和微观组织形貌；采用能量比较法测试了各掺杂体系锆酸钐陶瓷的法向光谱发射率，用以表征其热辐射性能；最后选择Sm2Zr2O7、Sm2(Zr0.85Ti0.15)2O7和Sm2(Zr0.9Mn0.1)2O7陶瓷进行了傅里叶变换红外光谱和紫外可见近红外吸收光谱分析，阐释过渡金属离子的掺入对提升锆酸钐的热辐射性能的内部机理。XRD衍射分析结果表明，在1600oC和1700oC下烧结10小时制得的各体系掺杂的锆酸钐陶瓷，烧结温度对其物相结构没有影响，主相均为烧绿石型结构；相同烧结温度下的陶瓷试样的微观组织形貌基本相同，晶粒生长状态良好，对部分试样测定相对密度均达到95%以上。对于Sm2(Zr1xTix)2O7陶瓷(x=0.05,0.1和0.15)，随Ti4+离子掺杂含量的增加，晶格常数a的变化与掺杂含量之间呈线性关系，因此Ti4+离子在锆酸钐陶瓷的固溶度应大于0.15。对于Sm2(Zr1xMnx)2O7陶瓷(x=0.05,0.1和0.15)，由于Mn4+离子在锆酸钐中固溶度不高，当Mn4+离子掺杂含量为10%时就有第二相生成，通过XRD和EDS分析生成的第二相为SmMnO3，说明Mn4+离子不再固溶进锆酸钐晶格中，其在锆酸钐中的固溶度应介于0.05~0.1之间。各掺杂体系锆酸钐的法向光谱发射率测试数据表明，烧结温度对锆酸钐陶瓷热辐射性能的影响主要集中在短波段内(3~7μm)，以烧结温度为1700oC的试样的热辐射性能略佳。不同稀土离子(Nd3+、Gd3+、Yb3+和Ce3+)和过渡金属离子(Ti4+和Mn4+)的掺入都能提升锆酸钐热辐射性能，但稀土离子掺入对锆酸钐的热辐射性能影响较小，而过渡金属Ti4+和Mn4+离子的掺入对锆酸钐陶瓷热辐射性能提升效果更明显。掺杂含量对热辐射性能的提高影响主要集中在短波段；Sm2(Zr1xTix)2O7体系中Sm2(Zr0.85Ti0.15)2O7的发射率最高；而对Sm2(Zr1xMnx)2O7体系则是掺杂含量为10%的(Sm0.9Mn0.1)2Zr2O7热辐射性能最好。在红外光谱中，Ti4+和Mn4+离子的掺入主要影响短波段的红外光谱吸收，530cm1和1400cm1附近的吸收峰应对应Sm-O立方配位体的振动；而3150cm1和3500cm1附近的最强吸收峰应是Zr-O八面配位体的振动引起。在吸收光谱中，Ti4+和Mn4+离子的掺入能增强锆酸钐陶瓷在近红外波段的吸收能力，其中200~500nm波段内出现的强吸收峰应归功于Sm3+离子的f-f电子跃迁作用，1~2.5m近红外波段内的持续吸收峰主要是晶格振动能级跃迁加上部分稀土离子的电子能级跃迁，测试结果很好地解释了Ti4+和Mn4+离子掺入提高热辐射性能的原因。