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该论文围绕高介耐击穿陶瓷材料及元件开展了一系列深入研究，论文的工作主要分为三部分：
第一部分包括第二章和第三章，系统研究了镧系稀土掺杂和其它微量掺杂对于BaxZryTi1-yO3陶瓷铁电特性的影响，揭示了稀土元素在钙钛矿晶格中的置换倾向性随掺杂含量、Zr含量以及A/B比等因素而改变的规律。并用高温阻抗分析手段研究了微量掺杂在钙钛矿晶格中的缺陷补偿机制，分析了缺陷偶极子和空间电荷的引入对BaxZryTi1-yO3陶瓷铁电性能和介电弛豫的影响机理。在此基础上开发了若干种高性能Y5V型耐压陶瓷介质材料，以及一组具有不同铁电相变温度的可以用于复合多层陶瓷电容器的高介陶瓷。
第二部分为第四章和第五章，首先针对弛豫铁电陶瓷的非线性介电响应，在有关铁电极化模型的基础上首次提出和引入了顺电度因子，用该因子修正的模型能够更准确地反映铁电陶瓷的非线性极化特征。依据该模型用有限元方法研究了铁电材料的非线性特征、外加载荷、电极留边量以及内电极结构对电容器中电场不均匀分布的影响。提出了一种通过电化学处理改善电极边缘电场集中分布的方法，显著提高了圆片式电容器的表面起始放电电压和击穿电压；根据电场计算结果设计和制备了一组具有Y5V特性的高压多层陶瓷电容器，所制备元件的电学性能良好、一致性高，直流击穿电压可以高达4.4kV。
第六章围绕高压多层陶瓷电容器的贱金属化，研究了施受主的缺陷补偿及其对于BaxZryTi1-yO3陶瓷电学性能的影响，揭示了适当的施受主比例对提高抗还原陶瓷材料抗老化性能和电学可靠性的重要性。在此基础上开发了一种高性能抗还原瓷料。根据细晶化要求，采用金属醇盐—氢氧化钡直接沉淀的方法在70℃制备出了高纯超细锆钛酸钡陶瓷粉料；通过预磨处理改善了不同物质颗粒的分散效果，制备出了晶粒尺寸介于（0.5～1.0）μm的细晶抗还原陶瓷。最后利用SAM、HRTEM等方法分析了贱金属内电极—陶瓷共烧界面的元素互扩散，提出了一个贱金属—陶瓷的反应共烧结模型，并分析了抑制这种扩散的工艺因素。