先进的超高温陶瓷材料具有优异的高温强度和抗氧化性等特点,使其能够胜任于包括高超声速长时飞行、大气层再入、跨大气层飞行和火箭推进系统等极端环境。本文采用真空热压烧结工艺制备了ZrB₂+20%SiC、ZrB₂+25vol%SiC、ZrB₂+30vol%SiC和ZrB₂+20vol%SiC+20vol%ZrC四种陶瓷基复合材料,利用SEM、EDS等手段对其组织和相成分进行了分析,并对其力学性能进行了测试。对几种复合材料在室温～2500℃温度区间内的热冲击行为进行了研究。所制备的ZrB₂/SiC/ZrC体系复合材料,ZrB₂+20%SiC抗弯强度和断裂韧性分别是470MPa和5.21MPa·m^1/2、ZrB₂+25vol%SiC分别为520MPa和5.26MPa?m1/2 , ZrB₂+30vol%SiC分别为672MPa和5.32MPa·m^1/2、ZrB₂+20vol%SiC+20vol%ZrC分别为702MPa和5.22MPa·m^1/2,比纯ZrB₂材料相比有很大的提高。在ZrB₂基陶瓷复合材料中,SiC的加入阻碍了ZrB₂的过分长大,细化了晶粒组织,改变了材料的断裂模式,由完全的穿晶断裂变为混合的沿晶/穿晶断裂。ZrB₂/SiC的强化机制是晶粒的细化,韧化机制是裂纹的偏转/分解和晶粒的细化。由于ZrB₂的（001）面和ZrC的（110）面有很好的化学相容性,在ZrB₂/SiC材料中添加20vol%ZrC,这会在很大程度上增加它们的烧结性能和提高它们的机械性能。通过对材料进行热冲击损伤的数值模拟,得出试样的中心存在较大的压应力,边缘存在相当大的拉应力,最大拉应力发生在周边区域。氧-乙炔火焰热冲击实验的结果表明: ZrB₂+30vol%SiC的抗热冲击性能最好。ZrB₂/SiC体系复合材料中随SiC含量的增加,抗热冲击性能逐渐提高。ZrC的加入虽然对材料烧结性能和力学性能的提高起到理想的作用,但对提高抗热冲击性能并未得到很好效果。热处理对提高材料的抗热冲击性能起到很好的作用。