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C/C复合材料一直以其重量轻、高比强度、高比模量、高热导、低热膨胀系数及耐磨损等优良的特性,被广泛应用于火箭的发动机喷管和导弹鼻锥等部份。但C/C复合材料在450℃以上的氧化气氛中就开始发生氧化,使结构完整性发生破坏,限制了其在航天技术中的发展与应用。为了改善C/C复合材料的力学性能及高温抗氧化性能,相较于传统的沥青碳,树脂碳等采用大分子碳源,本文以小分子糖作为碳源,采用溶胶凝胶法制备低密度C/C复合材料,合成了ZrC粉体,随后使用前驱体浸渍裂解法（PIP）进行基体改性,最终获得C/C-ZrC-SiC复合材料,并考核相关性能。通过溶胶-凝胶法制得不同密度C/C复合材料,研究了制备过程中的工艺参数对材料的影响,优化了制备过程中的工艺参数,探究材料密度和力学性能的相互关系,分析了C/C复合材料的断裂机制。随着C/C复合材料密度的提高,其力学性能呈不断上升的趋势。由于碳纤维预制体不同方向纤维束含量的差异性,相比于x/y方向,z方向上弯曲性能更高,压缩强度更低。设计合成了ZrC粉体。研究了制备过程中C/Zr摩尔比,碳热还原温度,保温时间对合成纯相ZrC粉体的影响。结果表明,C含量越低,反应活性就越低,所需反应温度越高,但C/Zr摩尔比越高,糖碳转化占据时间也越长,当C/Zr摩尔比为5:1时,最易获得纯相的ZrC,在碳热还原工艺中增加1200℃下2h的保温后,可将碳热还原所需温度从1600℃降低为1500℃。利用前驱体浸渍裂解法制备了C/C-ZrC复合材料,探究ZrC含量对C/C复合材料力学性能的影响,C/C-ZrC复合材料的力学性能相比于之前有了显著的提高。其中,x/y方向上的弯曲强度由原来的79.01MPa提高到154.79MPa,z方向上由原来的92.18MPa提高到158.31MPa;x/y方向上的压缩强度由53.42MPa提高到147.13MPa,z方向上由28.92MPa提高到106.09MPa。C/C-ZrC复合材料的力学性能随ZrC前驱体浸渍次数的增加而增大。随后以聚碳硅烷（PCS）作为前驱体,采用PIP法进一步提高C/C-ZrC复合材料的致密度,构筑C/C-ZrC-SiC抗氧化复合材料,并研究SiC的加入对材料微观形貌及力学性能的影响。SiC加入后,可以使复合材料的力学性能进一步的提升,其中x/y方向上的弯曲强度增长为176.81MPa,z方向增长为184.39MPa。压缩强度x/y方向增加为197.40MPa,z方向增加为144.53MPa。此外,SiC引入前后两个复合材料的力学性能提高的强度差相近,相比于ZrC的引入提升幅度较低。对C/C-ZrC-SiC复合材料进行静态氧化测试,探索在不同氧化温度,不同氧化时间的条件下复合材料的宏观形貌,微观形貌,失重率和物相变化等特性,实验结果表明,氧化时间越久,氧化温度越高,SiC含量越多,反应形成的氧化膜越厚,不同组分的复合材料都表现出了良好的抗氧化性。在氧化时间较短时,两不同组分比例的样品所表现出的抗氧化性相近,当氧化时间达到15mins以上,SiC完全转化为SiO2,ZrC含量更多的ZrC-9.52%的材料表现出了更好的抗氧化性。