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本文系统研究了3D C/SiC（CVI）复合材料的氧化行为、氧化机理、氧化模式和氧化行为的表征方法；不同防氧化途径对C/SiC氧化行为的影响，以及环境因素对C/SiC氧化行为的影响。主要研究内容和结果如下： 1．研究了C/SiC-SiC的氧化行为、氧化机理和氧化模式。C/SiC的氧化行为受缺陷控制，氧化失重的峰值温度存在波动，多次沉积SiC涂层可以减小缺陷的影响。C/SiC-SiC在400-1400℃内表现为失重。在400-700℃内，C/SiC-SiC的氧化速度由氧与C纤维和C界面相的反应控制，氧化模式主要为均匀氧化；在700-1000℃内，氧化速度由氧通过涂层微裂纹和制备缺陷的扩散控制，为非均匀氧化；在1000℃以上，氧化速度由氧通过制备缺陷的扩散控制，为表面氧化。 2．采用失重率和残余抗弯强度表征了C/SiC-SiC的氧化行为，首次建立了C/SiC-SiC的残余抗弯强度与失重率之间的关系。结果表明，残余抗弯强度的变化受C相的氧化控制，残余抗弯强度与失重率之间的变化规律符合指数关系。 3．研究了防氧化途径对C/SiC抗氧化性能的影响。通过沉积三次SiC涂层显著提高了C/SiC的抗氧化性能，但是涂层微裂纹和涂层间隙缺陷对C/SiC-SiC的氧化行为起着控制作用，这导致C/SiC-SiC在全温度范围内表现为氧化失重；玻璃封填涂层可以大幅度提高C/SiC-SiC在1100℃以下的抗氧化性能；合金涂层可以使C/SiC-SiC在1100℃以上表现为氧化增重；采用Si基合金涂层和玻璃涂层相结合的复合涂层综合了两种涂层的优点，可以显著提高C/SiC-SiC在全温度范围内的抗氧化性能。 4．首次研究了温度梯度对合金涂层C/SiC在不同气氛下氧化行为的影响。结果表明：在具有一定温度梯度的空气中氧化时，氧气会通过裂纹生成温度以下的区域向裂纹生成温度以上的区域扩散，从而造成强度的降低。燃气（氧分压：8×103Pa，水蒸汽分压：1.4×104Pa）中的O2扩散通量较高，合金涂层C/SiC在燃气中的强度降低区域比干燥空气中大。 5．研究了氧分压（4×103Pa，8×103Pa）对C/SiC-SiC氧化行为的影响。发现C/SiC-SiC的失重率随氧分压的变化规律符合幂函数关系。首次研究了水蒸汽（1.4×104Pa，5×104Pa）对C/SiC-SiC氧化行为的影响。水蒸汽可以提高SiC在氧气中的氧化抛物线速度常数，同时可以抑制C纤维在700-1300℃内的氧化，在700-1300℃内，水蒸气降低了C/SiC-SiC在氧气中的失重率。 6．首次研究了C/SiC-SiC在有温度梯度的燃气环境中的抗热震性能，发现热震次数对强度的影响存在临界值，强度的降低是由热震损伤引起的。在燃气环境中300至1300℃热循环100次后，C/SiC-SiC的强度保持率为83％。C/SiC-SiC的临界热震次数约为50次，临界热震温差为700℃。