热释电陶瓷是非制冷红外探测技术的关键敏感元材料之一。本征热释电模式工作的陶瓷由于在室温附近温度稳定性好，无需温度稳定装置、噪声小、热释电行为具有可逆性，因而在实用的红外探测器中获得了广泛的应用。　　 四方钨青铜结构的铌酸锶钡(SrxBa1-xNb2O6，简称SBN)材料由于具有不含铅、无Pb挥发，对环境友好，以及探测优值较高、热扩散系数较低等一系列优点而具有广阔的热释电应用前景。室温下SBN陶瓷材料性能稳定，机械强度好，热释电探测优值大小与锆钛酸铅(PZT)系陶瓷在同一个数量级。SBN陶瓷的大多数物理性能，如介电性能、铁电性能、热释电性能和光电性能等，均可随着组分的改变而变化，通过各种元素掺杂也可以有效调节SBN陶瓷的电学性能。　　 本论文通过对钨青铜结构SBN陶瓷的介电、铁电及热释电性能进行表征和分析，系统研究了粉体组成、烧结制度对SBN陶瓷微结构、介电、铁电及热释电性能的影响。进一步可通过引入Ca掺杂来优化SBN陶瓷的介电及热释电性能，并研究不同Ca加入量对材料电学性能的影响，以获得适合热释电红外探测应用的SBN基陶瓷。揭示组分和微结构影响SBN基陶瓷热释电响应的规律，探索微观调控机制，为发展具有自主知识权的热释电红外探测用的无铅铁电陶瓷材料奠定基础。　　 采用传统固相法制备SBN基粉体，选用三种不同的烧结工艺(1350℃传统烧结，1400℃传统烧结，两步法烧结)制备了SBN基系列陶瓷，研究表明，不同组分的SBN陶瓷电学性能随烧结工艺的变化规律不同，在SBN与CSBN系列陶瓷中1350℃下传统烧结得到的样品性能较稳定，而对于SCBN系列陶瓷则1400℃下传统烧结得到的样品热释电性能最好。　　 制备了SrxBa1-xNb2O6(SBN100x，x=0.50，0.45，0.40和0.30)陶瓷，研究发现，SBN陶瓷的相变弥散度随Sr含量的增大而减小，而弛豫度则随组分变化不大，一直处于较低值。当Sr含量从0.3增大到0.5时，居里温度由164℃降低至84℃。随Sr含量的减小，SBN陶瓷的热释电性能降低，同时温度稳定性增强。性能较高的SBN50室温下热释电系数达到2.05×10-8C/cm2K，热释电优质因子分别为Fi=0.976×10-10m/V，Fν=1.136×10-2m2/C,Fd=0.533×10-5pa-1/2。　　 固定Sr/Ba比，加入不同量的Ca取代Sr和Ba，制备了Cax(Sr0.5Ba0.5)1-xNb2O6(CSBN，x=0.00，0.10，0.15和0.20)陶瓷，结果表明，随Ca加入量的增大，CSBN陶瓷相变温度没有明显变化，弥散度和弛豫度均明显增大。CSBN陶瓷中当Ca含量为0.15时热释电性能最好，室温热释电系数值达到3.61×10-8C/cm2K，与未掺杂的SBN陶瓷(2.05×10-8C/cm2K)相比提高了76％，同时其热释电优值因子达到Fi=1.72×10-10m/V，Fν＝2.08×10-2m2/C，且Fd=1.15×10-5Pa-1/2，并且在室温附近温度范围内(20～80℃)内，热释电性能均稳定处于较优的水平。　　 固定Ba含量为0.5，在SBN陶瓷中加入不同含量的Ca取代Sr，制备Sr0.5-xCaxBa0.5Nb2O6(SCBN，x=0.00，0.20，0.30)系列陶瓷样品。研究结果表明:随Ca加入量的增大，SCBN陶瓷相变弥散度增大同时相变温度升高，在Ca含量为0.30的SCBN陶瓷中居里温度升至119℃。最大的室温热释电系数值(2.71×10-8C/cm2K)与最优的热释电优值因子(Fi=1.29×10-10m/V，Fv=2.31×10-2m2/C，且Fd=1.11×10-5Pa-1/2)也在Ca含量为0.30时获得。