高超声速飞行器技术的发展亟需适用于极端服役环境的高性能超高温材料。过渡族金属碳化物和硼化物，即超高温陶瓷(Ultra High Temperature Ceramics，UHTCs)，由于具有超过3000℃的熔点，成为众多高温材料中最具潜力的超高温材料之一。但是UHTCs固有的脆性和难于加工限制其作为大尺寸部件的应用。采用连续碳纤维增强UHTCs（C/UHTCs复合材料）被认为是克服UHTCs脆性的有效途径，在该方面的研究已取得了较多成果。浆料浸渍法、有机聚合物浸渍/裂解(Polymer Infiltration and Pyrolysis，PIP)法、化学气相渗透法(Chemical VaporInfiltration，CVI)和反应熔渗(Reactive Melt Infiltration，RMI)法是研制Cf/UHTCs的主要方法。其中，RMI法具有经济高效，制备的材料密度高、抗烧蚀性能优异等特点，是一种具有发展前景的C/UHTCs制备方法。浆料浸渍法是常用的C/C复合材料、C/SiC复合材料基体改性方法。它丰富了C/C复合材料、C/SiC复合材料的研究内容。C/UHTCs复合材料可以认为是在浆料浸渍法提供的基体改性基础上发展出来的一类新材料。RMI法在商业化C/SiC复合材料中获得的成功应用，使其在C/UHTCs复合材料的研制方面表现出巨大的应用潜力。但是，在RMI法制备C/UHTCs复合材料方面仍有许多尚待开发的领域与方向，例如降低熔渗温度和改善熔渗效果。为了进一步提高RMI法制备的C/UHTCs复合材料抗烧蚀性能以及改善反应熔渗效果，本课题对传统RMI工艺进行改进，发展了新型纳米构建反应熔渗法工艺来制备C/UHTCs复合材料，即首先采用浆料浸渍法，利用纳米碳化锆粉体改性C/C预成型体的基体，获得纳米ZrC构建的C/ZrC-C复合材料预成型体，然后再用ZrSi2合金对预制体进行反应熔渗。　　本文首先采用浆料浸渍法，利用纳米ZrC粉体改性C/SiC复合材料，制备3D C/ZrC-SiC复合材料并研究其性能，以熟悉浆料浸渍法的基体改性工艺以及材料性能。然后在浆料浸渍法研究基础上开展纳米构建反应熔渗法研究。浆料浸渍法方面的研究结果表明，引入到复合材料中的纳米ZrC粉体在经历多次浸渍-裂解过程后会发生一定程度的氧化，导致得到的3D C/ZrC-SiC复合材料中含有ZrO2。引入到复合材料中的纳米ZrC粉体颗粒集中分布于纤维束间，对纤维束形成整体包覆。F/M界面状态对复合材料的力学性能有很大影响，PyC界面能够同时提高复合材料的强度和断裂韧性，PyC/SiC界面能够同时提高复合材料的强度和弹性模量。在相同的烧蚀条件下，复合材料的烧蚀性能受到表面状态的影响，去除表面基体层的复合材料的烧蚀表面温度到达2020℃，质量烧蚀率和线烧蚀率分别为8.6×10-3 g/s和16.6×10-3 mm/s，而未去除表面基体的复合材料的烧蚀表面温度达到1950℃，质量烧蚀率和线烧蚀率分别为2.5×10-3 g/s和3.8×10-3 mm/s。复合材料的被烧蚀表面上出现由烧蚀中心和烧蚀外缘构成的同心烧蚀区。根据浆料浸渍法方面的研究内容，开展纳米构建反应熔渗法研究。结果发现，预成型体中引入的纳米ZrC粉体颗粒集中分布于纤维束间，对纤维束形成整体包覆。引入的纳米ZrC粉体在多次浸渍-裂解过程中被氧化，但可以通过高温处理原位还原。原位还原过程导致预成型体中的含Zr基体区内形成均匀分布的贯通孔隙结构，构建了3D C/ZrC-C复合材料预成型体。ZrSi2熔渗预成型体，获得高度致密的3D C/ZrC-SiC复合材料。反应烧结ZrC-SiC基体填充于纤维束间区域，含Zr相在反应烧结ZrC-SiC基体中呈准均匀分布。ZrSi2熔渗过程遵循溶解-析出机理，引入的纳米ZrC粉体颗粒成为Zr元素富集剂，导致基体中形成富Zr相。复合材料的力学性能受到F/M界面的影响，PyC/SiC界面能够显著提高材料的力学性能，PyC界面则提升效果不明显。纳米构建反应熔渗法制备的无F/M界面的3D C/ZrC-SiC复合材料，在烧蚀表面温度达1970℃的条件下烧蚀300s后，质量烧蚀率和线烧蚀率分别为3.4×10-3 g/s和2.1×10-3 mm/s，较传统反应熔渗法制备的材料有显著提高。