编织陶瓷基复合材料（Woven Ceramic Matrix Composites,WCMC）不仅继承了陶瓷材料高比刚度、耐高温、耐腐蚀、低密度的优势,并且因为编织纤维的增强,使其具有了高比强度、高韧性、耐磨损的卓越性能。因此,这种材料被广泛应用于众多先进技术领域。由于WCMC是一类新型材料,对其进行机械加工,并将其合理、可靠地应用于实际工程场景,都面临着不同于传统材料的困难与挑战。为了实现WCMC在工程领域的广泛应用,有必要对其进行加工工艺研究和使用性能研究。而在此之前,建立客观、有效的WCMC表面评价体系,是必不可少的基础性工作。然而,由于WCMC内部复杂的结构组成,这类材料具有明显的各向异性和不均匀性。关于其表面评价技术、磨削加工技术和摩擦学特性的研究,很多传统的适用于均质材料的理论和模型都无法应用在WCMC的相关研究中。因此,急需建立新的适用于WCMC的理论体系,以指导该类材料的设计、加工和使用。本文尝试性地提出了一种WCMC表面分级评价体系。该体系包含纤维、纤维束、胞体、全表面四个层级。在纤维层级上,分析纤维损伤的典型形式及这些损伤对WCMC表面形貌和摩擦学特性的影响,并为后面三个层级的测量和评价奠定基础;在后面的每一层级上,本体系均提出了一套基于统计学原理的表面采样参数确定方法以及表面质量评价方法。在纤维束层级上,本文认为应当使用二维评价方法进行纤维束的表面评价,并论证采样方向、采样长度、采样组数和采样步长对纤维束表面采样结果的影响。提出使用轮廓粗糙度均值Raave、粗糙度均方根偏差均值Rqave、归一化后的轮廓偏斜度均值Rskave和轮廓峭度均值Rkuave四个评价指标分别评价纤维束表面的粗糙程度、损伤类型和损伤严重程度;在胞体层级上,本文认为应当使用三维评价方法进行胞体的表面评价,并基于残差估计理论提出最大许用采样步长的确定方法;在全表面层级上,本文论证了胞体测量结果和全表面形貌之间的关系,并提出了基于特征面积比例的全表面形貌评价方法。以一种典型的WCMC——碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料（Cf/Si C）为例,对这一评价方法进行了说明,验证了这套参数和方法能够实现Cf/Si C各层级表面的无失真、客观评价。评价结果也能直接反应表面的真实形貌状态,并和材料的摩擦学性能建立联系。本文通过理论推导和实验验证,论证了传统的基于最大未变形切屑厚度理论的磨削力模型无法用于估计WCMC的磨削力。进而通过数学推导,提出一种基于变比磨削能的WCMC单颗磨粒磨削力模型,并以石英纤维增强二氧化硅陶瓷基复合材料(Si O2f/Si O2)为例,通过实验验证了其正确性。然后,在单颗磨粒磨削分析的基础上,展开了针对WCMC表面的砂轮磨削加工研究,建立了砂轮磨削力模型,仍然以Si O2f/Si O2为被加工材料,通过实例实验,研究了不同磨削参数对磨削力和磨削后表面质量的影响,从而确定了最佳磨削参数组合。使用声发射（Acoustic Emission,AE）技术、表面评价技术和扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope,SEM）观测相结合的方法,对Si O2f/Si O2单颗磨粒和砂轮磨削过程中的AE信号处理、频率特征进行研究,提出了一种基于AE特征频率的磨削加工损伤类型识别和损伤程度定量评估方法,建立了Si O2f/Si O2砂轮磨削工艺参数分别与工件加工损伤、加工后表面质量之间的关系。整个研究为WCMC的磨削加工工艺规划、加工过程状态监测和加工质量评估奠定了理论基础。本文进行了WCMC-陶瓷摩擦副的摩擦性能研究。首先,在工况条件不变时,研究了WCMC加工角度、表面加工参数、对磨副陶瓷材料及其表面微结构对摩擦性能的影响,并在此基础上总结了WCMC与陶瓷配合时的摩擦磨损机理;然后,在工况条件变化时,研究了摩擦时间、载荷、转速、温度对WCMC-陶瓷摩擦副摩擦性能的影响。上述研究中选用的WCMC为Cf/Si C,对磨副材料为氧化锆（Zr O2）和氮化硅（Si3N4）。并针对高温工况条件,进行了高温摩擦副的优化,选用碳纤维增强碳基复合材料（Cf/C）与Zr O2和Si3N4组成摩擦副,研究了温度、微结构对其摩擦性能的影响,并分析了高温条件下的摩擦磨损机理,为WCMC在高温摩擦领域的广泛应用提供了理论基础。研究表明,通过合理地选用摩擦副材料并控制材料表面微结构,可以在室温至1000℃的区间内,获得不高于0.2的摩擦系数。