碳纤维增强硅基陶瓷复合材料因其良好的力学、高温和抗氧化性能,成为航空航天领域热端部件的重要候选材料。本文采用化学气相渗透法制备了C/SiC和C/Si₃N₄复合材料,采用氧乙炔焰进行了烧蚀考核,分析了C/SiC和C/Si₃N₄的显微结构,研究了C/SiC和C/Si₃N₄氧-乙炔焰烧蚀行为,揭示了C/SiC和C/Si₃N₄的烧蚀机制。研究结果表明,化学气相渗透制备的SiC和Si₃N₄陶瓷均匀包敷在碳纤维表面,断裂过程中碳纤维拔出是陶瓷基复合材料的主要增韧机制。C/SiC复合材料2900℃烧蚀时,中心区域SiC基体分解、升华,乙炔裂解在表面形成乱层碳涂层;过渡区域基体被氧化、机械冲刷,表面产生大量小孔;烧蚀外部区域除了受到热冲击出现裂纹之外基本没有变化。C/SiC复合材料3550℃烧蚀时,中心区域基体和纤维分解升华,烧蚀后的纤维呈针状结构;过渡区域基体被氧化成SiO2液层,SiO2沸腾,同时伴有基体的再结晶;在外部区域,表面有SiO2球形颗粒。C/Si₃N₄复合材料表面基体呈现岛状结构,基体由纳米级的α-Si₃N₄和非晶Si₃N₄组成,运用串联模型计算了沉积的Si₃N₄基体的介电性能;C/Si₃N₄复合材料1900℃烧蚀时,中心区域基体分解升华,碳纤维烧蚀断裂,纤维被氧化;过渡区域基体部分被氧化成SiO2液层,部分受热冲击破裂,在机械冲刷下部分纤维裸露,表面形成SiO2球形颗粒;外部区域无变化。C/SiC和C/Si₃N₄的共同烧蚀机制是烧蚀区域均由中心区、过渡区和边缘区构成。中心区烧蚀程度最高,烧蚀机制以分解升华为主;过渡区烧蚀程度有所减轻,烧蚀机制以热氧化和冲刷烧蚀为主;边缘区没有受到火焰的正面冲击,材料的烧蚀程度最低。