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碳化硼具有高硬度、高模量、耐磨性好、密度小、耐酸碱性强等特点,因而具有广泛的用途。但由于烧结温度高,致密化困难,韧性较低等,碳化硼材料及其产品的应用受到了很大的限制。在碳化硼陶瓷中添加烧结助剂或第二相形成B4C基陶瓷复合材料,是解决以上问题的最佳途径。基于反应烧结SiC的工艺原理,本课题提出制备反应烧结SiC/B4C陶瓷复合材料这一新思路,这将对B4C陶瓷材料的推广和应用将具有非常重要的意义。在制备反应烧结SiC/B4C陶瓷复合材料的过程中,颗粒级配对渗硅过程、材料的密度和性能具有很重要的影响,因此,本文着重研究了B4C的颗粒级配对反应烧结SiC/B4C复合材料物相组成、显微结构、致密度、力学性能的影响。通过详细的研究,论文取得的主要结果为：(1)以B4C和炭黑为原料,经混合、压制成型和烘干后,在真空下经1350℃×1h无压渗硅制备出SiC/B4C陶瓷复合材料。复合材料的相组成为B11.15C2.85、B12.97Si0.03C2、SiC和Si。渗Si烧结过程中,C与Si反应生成SiC；部分B4C颗粒与Si反应生成SiC、B11.15C2.85和B1297Si0.03C2；残留Si的量可控制在10%左右。(2)在复合材料的显微组织中,新生成的SiC和游离Si填充在B4C颗粒空隙处形成结合相,大粒径的B4C由于和Si的反应形成了核壳结构,壳区域的Si含量较高,B4C晶粒内含有位错,在B4C晶粒内有反应生成的SiC,反应生成的SiC主要呈层状结构。(3)正交实验表明：当B4C的粗颗粒(300gm)：中颗粒(39μm)：细颗粒(4.3μm)为7：1：2时,可制得综合性能较佳的SiC/B4C复合材料,其体积密度、气孔率、硬度、抗弯强度和断裂韧性分别为2.618g/cm3、0.114%、25.60GPa、170.2MPa、3.60MPa·m1/2。SiC/B4C复合材料的断裂方式为：以为穿晶断裂为主,同时还存在大量沿晶断裂。(4)从热力学角度计算和分析了SiC/B4C陶瓷复合材料制备过程中渗硅反应的可能性,并建立了渗硅反应机理模型,认为在渗Si反应过程中,除Si与C反应形成SiC外,Si原子还能扩散进入B4C与其发生反应。