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随着航空航天等领域的发展，对于综合性能优良的多孔陶瓷隔热材料的需求日益突出。为了开发新型多孔陶瓷隔热材料，本工作在RE-Si-O体系中选取熔点高、热导率极低且高温热学和化学稳定性较好的Y2SiO5和Yb2SiO5作为基础材料，采用水基冷冻干燥法制备具有高孔隙率的多孔陶瓷，并通过复合SiO2气凝胶和添加莫来石纤维的方式优化多孔陶瓷的性能。 以自制的Y2SiO5粉末为原料，采用水基冷冻干燥法制备多孔坯体，将坯体高温烧结后成功制备出了具有高孔隙率的Y2SiO5多孔陶瓷。所制备的样品是有着明显方向性通孔和片层状结构的多孔陶瓷，孔径尺寸分布在10～30μm且孔隙分布均匀。本文研究了浆料的固相含量和坯体的烧结温度对Y2SiO5多孔陶瓷性能的影响，在浆料固相含量为15vol％、烧结温度为1400℃情况下制备出综合性能优良的多孔陶瓷，具有较高的孔隙率(83.9％)和压缩强度(1.62MPa)，较低的热导率(0.142W/(m·K))和密度(0.723g/cm3)。以同样工艺制备了Yb2SiO5多孔陶瓷，样品也具有较为优良的力学性能和热学性能，当浆料的固相含量从10vol％增加到25vol％时，样品对应的孔隙率为85.4％～70.6％时，压缩强度为1.75～6.92MPa，室温热导率为0.107～0.302W/(m·K)。 采用SiO2气凝胶填充Y2SiO5多孔陶瓷的孔隙，制备出了SiO2气凝胶复合Y2SiO5多孔陶瓷。SiO2气凝胶的加入抑制了气相传热、对流传热和辐射传热，明显改善了Y2SiO5多孔陶瓷的热学性能，使热导率降低20％以上;同时SiO2气凝胶加固了多孔骨架结构，改善了Y2SiO5多孔陶瓷的力学性能，使压缩强度提高了50％以上。 将莫来石纤维加入Y2SiO5多孔陶瓷，制备出了莫来石纤维增韧Y2SiO5多孔陶瓷。适量莫来石纤维的加入改善了Y2SiO5多孔陶瓷的力学性能，当加入10vol％的莫来石纤维时，样品的压缩强度从1.62MPa上升到了1.76MPa，热导率从0.142W/(m·K)降低到了0.123W/(m·K)，并使样品在压缩实验中呈现出一定的韧性特征，提高材料可靠性。 本文采用水基冷冻干燥法成功制备了Y2SiO5和Yb2SiO5多孔陶瓷，并通过复合SiO2气凝胶和加入莫来石纤维的手段优化了Y2SiO5多孔陶瓷的性能。制备的RE-Si-O多孔陶瓷具有轻质、低热导率、高孔隙率、高强度和优良的热稳定性，在高温热防护领域具有广阔的应用前景。