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碳化硅陶瓷作为一种结构陶瓷,具有高强度、高硬度、耐磨、耐热、耐腐蚀以及高温力学和热学性能优良等特性,但较低的韧性和较差的可靠性,使得碳化硅在生产和加工过程中废品率较高,限制了其在更广泛领域中的应用。氮化钛具有同碳化硅相近的力学和热学性能,通过向SiC陶瓷基体中引入TiN纳米颗粒,利用纳米粒子的增强增韧作用,可以改善SiC陶瓷材料脆性大的缺点,从而制备出具有较高强度和较高韧性的SiC/纳米TiN复相陶瓷。本文在回顾了碳化硅陶瓷及其纳米复相陶瓷研究现状的基础上,优化设计SiC/纳米TiN复相陶瓷组成,研究了纳米TiN和SiC颗粒在水介质中的分散行为,确定了两种粉体的最佳分散条件;在此基础上考察了不同分散剂含量、固含量以及纳米TiN添加量对SiC/纳米TiN复合浆料流变特性的影响,制备出满足喷雾干燥要求的复合浆料,并利用喷雾干燥制备出纳米颗粒分散性好、成分分布均匀同时具有较好成型性能的SiC/纳米TiN复合粉体;采用无压液相烧结技术,通过调整烧结温度、保温时间以及纳米TiN添加量制备出性能优异的SiC/纳米TiN复相陶瓷,为复相陶瓷产品的产业生产提供依据,并扩展碳化硅陶瓷的应用领域。主要工作包括以下几个方面:（1）纳米TiN和SiC在水介质中的分散特性随着pH值的增加,纳米TiN和SiC颗粒表面均由荷正电转变为荷负电,在pH≥8时具有良好的分散性和稳定性。TMAH可以在纳米TiN和SiC表面形成特征吸附,加入量为0.75wt%时,两种粉体均达到最好的分散效果。在pH=8、TMAH加入量为0.75wt%的条件下,纳米TiN粒径呈单峰分布,中位粒径为89.9nm;而此条件下的SiC悬浮液在静置7个小时后其相对沉降高度仍保持在99%以上。（2）SiC/纳米TiN复合浆料流变特性及复合粉体的制备SiC/纳米TiN复合浆料的粘度和剪切应力均随TMAH加入量的增加而减小,添加0.75wt%TMAH浆料的粘度达到9mPa·s,剪切应力在整个剪切速率下一直很小（小于4Pa）;固含量的增加使得SiC/纳米TiN复合浆料的粘度和剪切应力均呈现增大趋势,固含量为40wt%的浆料更适合喷雾干燥;纳米TiN的添加量对浆料流变有较大影响,添加5wt%纳米TiN的浆料,在整个剪切速率下粘度和剪切应力都保持在较低水平,纳米TiN含量增加时,浆料粘度和剪切应力迅速增加。利用喷雾干燥可以制备出纳米颗粒分散性好、成分分布均匀同时具有较好成型性能的SiC/纳米TiN复合粉体。3)SiC/纳米TiN复相陶瓷的制备SiC/纳米TiN复相陶瓷的失重率和收缩率随着烧结温度和保温时间的增加而增加,随纳米TiN添加量的增大而减小。SiC和纳米TiN的晶粒随烧结温度的升高和保温时间的延长而长大,纳米TiN可以起到细化SiC晶粒的作用。物相分析和热力学计算表明,TiN会与基体在一定程度上发生反应生成TiC。在1850℃保温1h的条件下,纳米TiN含量为5wt%的试样相对密度达到98%,弯曲强度为686.8MPa,硬度为21.73GPa,断裂韧性为7.04MPa·m1/2。纳米TiN颗粒通过对基体SiC晶界的钉扎作用和强化作用,来提高材料的强度;依靠残余热应力和裂纹桥联两种增韧机制来提高材料的韧性。