C/C-SiC复合材料作为一种先进的复合材料,具有硬度高、密度低、耐腐蚀、抗氧化性能好、优异的高温力学性能和热物理性能等优点,逐渐成为新型高温结构材料和功能材料而在航空航天、汽车等领域得到广泛的应用。但是C/C-SiC复合材料力学性能各向异性、层间强度低,使得其切削时在切削力的作用下容易产生分层、撕裂、崩边等缺陷,而且C/C-SiC复合材料由于基体SiC的存在,其硬度高,容易导致加工刀具的磨损与失效,钻削加工更严重,是典型的难加工材料。本文以C/C-SiC复合材料为研究对象,对其力学性能、微观结构进行研究,并对其钻削过程中产生的轴向力、钻削孔的质量和刀具磨损开展了相关的试验研究。通过对C/C-SiC复合材料性能的测定及微观结构的观察分析,结果表明：SiC含量较高的C/C-SiC复合材料,其抗弯强度、断裂韧性等性能较低。在同一试样材料下,当压力方向与碳纤维铺层方向垂直时的性能要明显优于压力方向平行于碳纤维铺层方向的性能；C/C-SiC复合材料的断裂形式主要是脆性断裂,表现为碳纤维的整齐脆性断裂、纤维拨出、纤维分离等。利用钎焊金刚石钻头与电镀金刚石钻头对C/C-SiC复合材料进行钻削试验,研究刀具材料、加工参数等对钻削轴向力的影响。结果表明：在同一加工参数下,相比电镀金刚石钻头,钎焊金刚石钻头钻削C/C-SiC复合材料所产生的轴向力较小；进给量对钻削轴向力的影响较大,在同一转速下,轴向力随着进给量的增大而增大；在同一进给量下,轴向力随着转速的增大而有下降趋势；轴向力随着孔加工个数的增加,而呈现逐渐增大趋势。SiC含量较高的C/C-SiC复合材料钻削加工时产生的轴向力也越大；碳纤维铺层与钻削进给方向垂直时的钻削轴向力要明显小于碳纤维铺层与钻削进给方向平行时的轴向力。通过扫描电镜观察孔的加工质量,对比了不同加工参数下孔的加工质量,分析得出孔的加工缺陷主要有崩边、撕裂及分层等。孔的加工质量随着进给量的增大,加工质量越来越差；随着转速的增大,孔的加工质量越来越好,且入口质量明显优于出口质量。采用钎焊金刚石钻头加工孔的质量要优于电镀金刚石钻头；SiC含量较低的材料加工出孔的质量较好；在钻削参数为n=5500r/min, f=20mm/min时孔的加工质量最好。崩边缺陷既与材料本身的加工缺陷有关,又和材料中碳纤维方向与切削方向的角度有关。撕裂及分层缺陷主要发生在孔的出口处,在出口处设置石墨垫板及采用小的进给量可以获得较好的孔加工质量。利用扫描电镜对金刚石钻头的磨损形貌进行观察,研究了不同参数下金刚石钻头的磨损形态。结果表明：金刚石钻头的磨损形态主要包括金刚石颗粒的破碎、断裂及脱落。钎焊金刚石钻头的磨损程度要小于电镀金刚石钻头；加工Sic含量较高的C/C-SiC复合材料时,金刚石颗粒的磨损程度较大；当进给方向与碳纤维铺层方向垂直时,金刚石颗粒的磨损程度要小于进给方向与碳纤维铺层方向平行时金刚石颗粒的磨损。此外,分析了金刚石钻头的磨损机理,由于金刚石颗粒不同的分布情况,造成了金刚石颗粒不同的磨损形式；与结合剂的结合强度不同,其磨损形式及磨损程度也会不同。