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ZrB2-SiC基超高温陶瓷材料具有高熔点、高硬度、高导电率、高热导率、优良的高温强度和高温抗氧化性等优点，在航空航天领域、军事领域以及工业领域具有广阔的应用前景。然而，ZrB2-SiC较差的损伤容限以及低的抗热冲击性能（均源于其低的断裂韧性）严重地限制了其广泛应用。因此，如何实现ZrB2-SiC的强韧化成为国内外研究的热点课题之一。本文采用强韧耦合的设计思路来改善ZrB2-SiC的断裂韧性。以ZrB2-SiC为基体材料，以氮化硼纳米管（BNNT）和纳米氮化硼纳米片（BNNP）的混合粉末（BNNT-BNNP）为增韧相，采用放电等离子烧结技术制备了ZrB2-SiC、0.5wt.%（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）和1.0wt.%（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）复合材料。采用X-射线衍射和拉曼光谱对复合材料进行物相分析；通过显微硬度测试、仪器化微/纳米压入、仪器化微米划入等测试方法，研究分析（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）复合材料的显微硬度、弹性模量、断裂韧性、应变强化和摩擦磨损性能等力学性能，并揭示了（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）复合材料的增韧机制和摩擦磨损机制。研究结果表明，BNNTs和BNNPs在硬度、弹性模量、强度等力学性能具有巨大的差异性，在基本不损害复合材料可加工性能的前提下，（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）复合材料的断裂韧性得到了较大地改善；与（ZrB2-SiC）相比，1.0wt.%（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）的断裂韧性提高了24.4%，这主要源于BNNT和BNNP的拔出、裂纹偏转、BNNP桥接、裂纹分叉和BNNP折弯等增韧机制。纳米压入曲线pop-in处的载荷和滞后位移因（BNNT-BNNP）的添加有增大的趋势；采用微米划入/压入测试方法验证了（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）的应变强化，通过Field模型计算应变强化指数为0.50-0.52；采用Tabor模型拟合压入曲线计算的弹性模量与采用仪器化微米压入获得的弹性模量值相一致。在1500mN和2000mN恒定载荷划入参数下，1.0wt.%（BNNT-BNNP）/（ZrB2-SiC）复合材料的抗摩擦磨损性能高于（ZrB2-SiC）。