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SiC是IV-IV族二元固态化合物,它具有力学性能优良、化学性质稳定、热导率高、热稳定性好等特点,有望成为激光惯性约束聚变（ICF）物理实验中的重要靶丸。ICF用SiC空心微球常采用干凝胶法制备,然而受限于其制备原理,该方法无法实现大直径（mm级）、直径可调、壁厚均匀可控的高品质SiC空心微球的制备。随着我国ICF物理实验的不断发展,对直径、壁厚均匀可控的大直径（mm级）SiC空心微球的需求日益迫切,不得不探索新的制备方法。因此,本论文对等离子体增强化学气相沉积（PECVD）-高温热解法制备SiC空心微球进行了初步探索,并对微球的表面粗糙度、密度等性能进行了优化,为制备ICF物理实验所需的直径、壁厚均匀可控的大直径SiC空心微球提供了实验及技术依据。本论文以四甲基硅烷（TMS）、氢气（H2）及反式二丁烯（T2B）作为工作气源,采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）方法在聚α甲基苯乙烯（PAMS）微球芯轴表面制备了掺硅的碳氢聚合物（Si-GDP）涂层,经过芯轴降解和高温热解过程,成功制备了SiC空心微球。研究了Si-GDP制备参数（TMS流量、工作压强）以及Si-GDP热处理参数（温度、保温时间）对SiC空心微球结构及性能的影响。利用X射线光电子能谱（XPS）对不同实验条件下制备的SiC空心微球的化学成分和结构进行了分析和讨论,探讨了制备参数对微球成分和结构的影响规律。利用X射线衍射仪（XRD）确定微球的结晶性。利用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）和白光干涉仪（WLI）对不同参数下制备的SiC空心微球的表面形貌及表面粗糙度进行了研究。采用X射线照相机对不同制备参数下的SiC空心微球的球形度以及壁厚均匀性进行了测试,探讨了不同参数对微球球形度及壁厚均匀性的影响规律。利用同步热分析仪（TG-DTG）测试Si-GDP向SiC的转变过程,研究其转变机理。利用分析天平测试SiC空心微球的重量,并研究热处理参数对微球密度的影响规律。通过对上述内容的研究,本文主要取得了以下几方面的进展及规律性认识:（1）TMS流量对SiC空心微球结构及性能的影响。研究结果表明:所制备的SiC空心微球是非晶体并含有少量单质C。随TMS流量增加,微球中C含量减少,Si含量增加,即碳硅原子比逐渐减小。微球的表面均方根粗糙度随TMS流量增加呈现出先减小后增加的趋势。与热处理前的Si-GDP相比较,热处理后得到的SiC空心微球的直径和壁厚存在较大收缩,并且收缩率随TMS流量增加呈现出逐渐减小的趋势。然而较大的收缩并不会明显影响微球的球形度,不同TMS流量下的微球球形度均在99%以上。而对于壁厚均匀性来说,除了TMS流量为0.4 sccm,微球的壁厚均匀性急剧减小之外,其余三个条件下制备的微球壁厚均匀性均较好且差别较小。当TMS为0.3sccm时,微球的球形度及壁厚均匀性等性能较好,且直径收缩率和壁厚收缩率适当,是最适合制备SiC微球的TMS流量条件。（2）工作压强对SiC空心微球结构及性能的影响。研究结果表明:工作气压对SiC微球的成分影响较小,微球中C和Si两种元素含量之比随气压增加略微呈先增加后减小的趋势。随压强增加,微球的表面均方根粗糙度呈现先减小后增加的趋势。随工作气压增加,微球的球形度不发生明显变化,且均优于97%,而壁厚均匀性先增加后减小。当压强为10 Pa时,微球的表面粗糙度和壁厚均匀性均较好,且此时微球中Si-C键含量较高,沉积速率较大。（3）热处理过程中温度对SiC空心微球结构及性能的影响。研究结果表明:Si-GDP的失重主要发生在300600℃之间,失重速率先增加后减小,当温度为450℃左右时,失重速率最大。随温度增加,微球的表面均方根粗糙度呈现出较大波动,当热处理温度为900℃时,微球表面最平整,表面均方根粗糙度最小,为47.52 nm。在热处理过程中,微球的直径和壁厚存在较大收缩,且收缩率随温度增加呈现出逐渐增加的趋势,当温度超过600℃后收缩率的增加幅度大大减小。随温度增加,微球变得越来越致密,且密度由1.04 g/cm3增加至2.75 g/cm3。（4）热处理过程中保温时间对SiC空心微球结构及性能的影响。研究结果表明:在450℃时,随保温时间增加,微球中C-Si键含量呈现逐渐增加的趋势。随保温时间增加,微球表面的突起数目逐渐减少,表面变得越来越平整、光滑,表面粗糙度从43.37 nm减小至35.66 nm。微球的密度也通过保温时间的增加得到有效提高,从2.19 g/cm3提高至2.46 g/cm3。