1952年，东京工业大学高木研究室对锆酸铅（PbZrO₃）、钛酸铅（PbTiO₃）固溶体(PbZr_xTi_1-xO₃)进行了深入研究，为压电陶瓷的广泛应用奠定了基础。半个多世纪以来，锆钛酸铅固溶体在研究和应用方面一直占据压电陶瓷的主导地位。但在PZT陶瓷中的PbO含量高达60％以上，铅基陶瓷在生产、使用和废弃处理过程中都给人类健康和生态环境造成较大损害。因此，探索无铅化压电陶瓷，研究环境协调性好的压电材料及其制品是电子元件行业的紧迫任务。钙钛矿结构铌酸盐基陶瓷是目前最具有替代PZT潜力的无铅压电陶瓷。但与PZT压电陶瓷相比，铌酸盐压电陶瓷有自身的缺陷，最主要的缺点是它的压电常数、机电耦合系较低。根据钙钛矿结构PZT在准同型相界附近，具有最高的压电活性的实验规律，本文拟系统探索铌酸盐基无铅压电陶瓷的组分与准同型相界的关系，重点探索准同型相界组分的压电介电性能，以期获得高压电性能的铌酸盐基无铅压电陶瓷的新体系。根据文献调研和本人的实验基础，本文选取了Na、K、Li摩尔比为0.53∶0.435∶0.035的x(Na_0.53K_0.435Li_0.035)NbO₃-y(Na_0.53K_0.435Li_0.035)SbO₃-z(Na_0.53K_0.435Li_0.035)TaO₃三元系作为研究对象。首先采用固相反应法分别合成了(Na_0.53K_0.435Li_0.035)NbO₃（简写为NKLN）、(Na_0.53K_0.435Li_0.035)SbP₃、(Na_0.53K_0.435Li_0.035)TaO₃粉料，分别制备了（1-x）(Na_0.53K_0.435Li_0.035)NbO₃-x(Na_0.53K_0.435Li_0.035)SbO₃（简写为NKLN—xSb），（1-x）(Na_0.53K_0.435Li_0.035)NbO₃-x(Na_0.53K_0.435Li_0.035)TaO₃（简写为NKLN-xTa）二元系以及（1-x-y）(Na_0.53K_0.435Li_0.035)NbO₃-x(Na_0.53K_0.435Li_0.035)SbO₃-y(Na_0.53K_0.435Li_0.035)TaO₃（简写为NKLN-xSb-yTa）三元系压电陶瓷，对其显微结构、压电及介电性能进行了系统的研究。实验测量揭示，随着Sb含量的增加，NKLN-xSb的压电常数d₃₃呈现先增大后减小的趋势，Sb的掺杂能够降低样品的四方—立方相变温度。实验发现，0.912(Na_0.53K_0.435Li_0.035)NbO₃-0.088(Na_0.53K_0.435Li_0.035)SbO₃具有较高的压电活性，压电应变常数d₃₃=246pC／N，机电耦合系数k_p=52％，k_t=48％，同时其居里温度T_C=259℃，四方-正交相变温度T_O-T=81℃。应用传统的固相反应法制备了NKLN-xTa系列无铅压电陶瓷，得到了致密性较高的陶瓷样品。实验发现，体系中Ta含量的增多，陶瓷的压电应变常数d₃₃先增大后减小，相对介电常数ε₃₃^T／ε₀逐渐增大，居里温度T_C和四方-正交相变温度T_O-T向低温方向移动。该系陶瓷具有很高的压电应变常数(在x=0.23时，d₃₃=271pC／N)，高的机电耦合系数k_p=51％，k_t=44％，较高的居里温度T_C=311℃，这些性能特征表明了该系陶瓷具有较好的应用前景。采用了传统的陶瓷工艺准备了NKLN-xSb-yTa系列陶瓷，其中（y=0.03，0.06，0.09，0.12，0.20）。探索出该系陶瓷的准同型相界，在准同型相界附近陶瓷具有优异性能，d₃₃达300～327pC／N，机电耦合系数k_p50％左右，相对质量密度高达95％及较高的居里温度T_C。d₃₃值高达327 pC／N的压电应变常数，超过目前文献报道的传统工艺铌酸盐系无铅压电陶瓷最高压电性能(d₃₃=300 pC／N，Salto Y., Takao H., Tani T., et al. Lead-free Piezoceramies. Nature, 2004, 432:84-87)。