近年来,5G商业化应用与物联网的推广对材料与器件提出了更高的需求。其中,微波介质陶瓷作为完成微波电路的电磁波传输与处理的关键材料而备受关注。Li2Mg3TiO6系列微波介质陶瓷因其较低的介电常数和优异的品质因数成为了研究的热点。但是对于该体系微波介质陶瓷,品质因数的优化以及低温烧结研究仍是亟待解决的问题。本文采用传统固相法制备了立方岩盐矿结构Li₂Mg₃Ti_1-x(Mg_1/3Nb_2/3)_xO₆陶瓷,研究了(Mg_1/3Nb_2/3)4+复合离子掺杂对陶瓷结构与微波介电性能的影响,并分析了掺杂对于性能的作用机理。Li₂Mg₃Ti_1-x(Mg_1/3Nb_2/3)_xO₆陶瓷均为单一物相,且不同组分样品在1550℃下致密度良好,晶粒尺寸均匀,此时微波介电性能主要受到本征因素的影响。通过复杂晶体化学键理论、极化率、拉曼光谱、键能键价参数计算对微波介电性能变化机制分析可得:Li₂Mg₃Ti_1-x(Mg_1/3Nb_2/3)_xO₆陶瓷介电常数随α/V_m以及晶体离子性降低而降低;品质因数受到本征损耗的影响,拉曼光谱半高宽反映了陶瓷本征损耗的变化,晶体晶格能的增加是本征损耗降低的原因;τ_f值随键能降低而降低,且与晶体热膨胀系数和Ti-O键键价的增加有关。当掺杂量X=0.05时,Li₂Mg₃Ti_0.95(Mg_1/3Nb_2/3)_0.05O₆陶瓷在1550℃下具备最佳的微波介电性能:ε_r=14.79,Q·f=204,000 GHz,τ_f=-18.43 ppm/℃,品质因数得到了显著改善。虽然Li₂Mg₃Ti_0.95(Mg_1/3Nb_2/3)_0.05O₆具备较为优异的微波介电性能,但烧结温度较高,不利于工业生产。为了降低该陶瓷烧结温度,本文选择熔点较低的Li F作为烧结助剂。通过对样品的物相分析、烧结特性分析、微观形貌分析和微波介电性能分析研究了LiF的掺杂对Li₂Mg₃Ti_0.95(Mg_1/3Nb_2/3)_0.05O₆烧结温度与微波介电性能的影响。通过Li F的掺杂可以降低烧结温度,3-5 wt.%LiF的掺杂可以使陶瓷在1000℃时达到烧结致密化。其中掺杂3wt.%Li F的样品在1000℃时晶粒大小均匀、结构无明显气孔,此时微波介电性能最佳:ε_r=14.95,Q·f=117,000 GHz,τ_f=-11.21 ppm/℃