氮化硅（Si3N4）是重要的高温结构陶瓷,但固有脆性限制了 Si3N4在一些特殊环境的应用。利用连续纤维与Si3N4陶瓷复合,可增强Si3N4陶瓷的韧性。目前主要以碳纤维和碳化硅纤维增强Si3N4陶瓷为主,但这些体系都存在纤维与基体的热失配问题。本论文以连续Si3N4纤维为增强体,采用反应烧结（RBSN）的方法制备了 Si3N4f/RBSN多孔陶瓷复合材料,研究了复合材料结构与性能的作用规律,得出以下主要结论:1.采用连续Si3N4纤维制备的短切纤维毡为骨架,以Si粉与Si3N4粉制备基体浆料、在N2/H2混合气氛中进行高温氮化反应,研究了 Si3N4f/RBSN基体的氮化行为与机理。结果表明,纤维毡的超高孔隙率（98.2%）导致挂浆后基体的孔隙率高,因而在反应烧结过程中气体传质效率更高、氮化更容易进行;1350℃/2 h的氮化率可达96%以上;氮化以SiO与N2的气相反应为主,产物主要为α-Si3N4。2.研究了 Si粉与Si3N4粉比例对Si3N4f/RBSN多孔陶瓷复合材料结构与性能的影响规律。随着原料中Si3N4含量由60 wt.%降低至30 wt.%,Si3N4f/RBSN多孔陶瓷复合材料的氮化率为96.5%,开气孔率由71.5%下降至59.5%,抗弯强度由14.3 MPa增加至23.5 MPa。Si3N4的引入有效缓解了 RBSN过程的剧烈放热和Si的局部熔融效应,提高了氮化效率;然而,当Si3N4含量过高时,棒状的Si3N4原料降低了挂浆均匀性,导致复合材料强度下降。3.研究了基体浆料固含量对Si3N4f/RBSN多孔陶瓷复合材料结构与性能的影响规律。随着浆料固含量由45 wt.%增加至55 wt.%,复合材料开气孔率由64%下降至57%、抗弯强度由17.6MPa增加至29.1 MPa。复合材料的强度主要受控于气孔率和缺陷,在一定范围内提高浆料固含量可提高纤维毡挂浆效率和基体致密度,从而提升力学性能。但进一步提高固含量将降低浆料流动性和挂浆均匀性,使复合材料性能下降。4.研究了 Si3N4纤维在RBSN反应过程中的结构稳定性。结果表明,Si3N4纤维在反应烧结过程中主要受到了液硅和气硅的显著腐蚀,导致无定型的Si3N4发生析晶相变。通过直接氧化的方法在Si3N4纤维表面制备SiO2氧化层能够显著降低纤维在RBSN过程中的腐蚀损伤。5.研究了 Si3N4f/RBSN多孔陶瓷复合材料在高温下与熔融硅的反应特性。结果表明Si3N4f/RBSN多孔陶瓷复合材料能够被熔融硅润湿（润湿角31°）,Si与复合材料表层发生轻微的元素扩散,并重结晶生成β-Si3N4。采用溶胶-凝胶法（Sol-gel法）在复合材料表面制备微米级SiO2涂层可显著提高熔融硅与Si3N4f/RBSN多孔陶瓷复合材料的润湿角（大于105°）,使硅锭熔融冷却后与复合材料不粘连,有效地保护了复合材料。