脉冲功率技术在军事、医学、环保等领域有着重要的应用价值。脉冲形成线是脉冲功率系统中的核心部件,不仅要承受高电压并将上一级所释放的高功率能量暂时储存,同时还要起到压缩脉宽的作用。在传统高功率脉冲系统中,液体介质常作为脉冲形成线的储能介质,但其环境适应能力、储能密度难以进一步提升,与脉冲功率器件的小型化的发展需求相矛盾。陶瓷介质具有优越的介电性能和良好的环境适应性,是极佳的替代材料。但是,目前其击穿强度无法满足脉冲功率系统发展需求,因此如何大幅度提高陶瓷介质的击穿强度成为研究重点。本文选择TiO2-SiO2-Al2O3基介电陶瓷为研究对象,通过原位合成和预合成两种方法引入Ca9Al（PO4）7为第二晶相,研究其对陶瓷显微结构、击穿强度和介电性能的影响,具体内容如下:（1）原位合成Ca9Al（PO4）7为第二晶相,采用固相法制备TiO2-SiO2-Al2O3-x（x=0～1.65）Ca3（PO4）2陶瓷,通过改变原料组成调控第二晶相Ca9Al（PO4）7的含量。XRD结果表明,当x=0.66～1.65时,陶瓷晶相组成中出现Ca9Al（PO4）7,且随着x的增大逐渐增多。SEM图像显示Ca9Al（PO4）7晶相出现在TiO2晶粒之间。击穿强度随着x增大先增大后减小,当x=1.32时,TiO2基陶瓷的击穿强度最大,为90.8 k V/mm,是x=0时击穿强度的1.83倍,并且具有良好的介电性能。高温阻抗谱显示,第二晶相Ca9Al（PO4）7提高了晶粒和晶界的电导激活能,这意味着提高了能量势垒,使晶粒和晶界对电荷的捕获能力增强,从而提高了击穿强度。（2）预合成Ca9Al（PO4）7玻璃粉,将其引入TiO2中,制备了TiO2基陶瓷。通过改变Ca9Al（PO4）7玻璃含量,对TiO2基陶瓷的晶相组成、显微形貌和击穿强度进行改善。随着Ca9Al（PO4）7玻璃掺量的增加,陶瓷中第二晶相Ca9Al（PO4）7含量随之增加,晶粒尺寸逐渐减小并变得均匀。击穿强度从48.9 k V/mm增加到91.4 k V/mm,并且具有良好的介电性能。高温阻抗谱显示,第二晶相Ca9Al（PO4）7不仅提高了能量势垒,同时其含量的增加和晶粒尺寸的减小,导致了晶界密度的增加,从而增加了捕获自由电荷位点的数量。在两者的共同作用下,提高了陶瓷的击穿强度。