反应烧结碳化硅陶瓷材料具有优良的抗高温氧化、耐腐蚀、耐磨损、抗热冲击等性能,使反应烧结成为制备碳化硅材料最有效的方法。本文以亚微米级碳化硅为主要原料,通过添加不同含量的纳米级碳化硅、石墨和少量的硝酸铝、硝酸钇,利用真空烧结工艺在1500℃反应烧结制备碳化硅陶瓷。采用XRD、SEM等分析手段和阿基米德法、三点弯曲、单边切口梁、压痕、高温氧化等测试方法对陶瓷的微观结构、密度、显气孔率、室温力学和抗氧化性能进行分析。实验结果表明:当毛坯中石墨中质量含量为22.22%时,模压后密度的变化主要是由颗粒填充所致;当毛坯中石墨质量含量为17.77%时,模压后密度的变化主要是由压制时产生大的摩擦力所造成的。对四种方案烧结制备的碳化硅陶瓷硬度分析表明,其数值随陶瓷中游离硅含量和分布不均程度的增加而减小。根据方案3制备的陶瓷洛氏硬度最大,HRA值为65.4。抗弯强度和断裂韧性在硅体积含量为22.4%时达到最高,分别为386MPa和4.19 MPa·m1/2。四种方案制备的陶瓷,断口均呈现出穿晶和沿晶混合型断裂特征。对方案3和方案4样品表面压痕裂纹扩展的观察,扩展的途径较为曲折,认为裂纹偏转为其增韧机制。反应烧结碳化硅在1100℃下静态空气中进行60h的氧化实验,结果表明陶瓷的氧化动力学过程遵循直线-抛物线规律,游离硅体积含量的增加和纳米级碳化硅的加入,陶瓷的氧化程度增加。