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连续碳化硅纤维密度小、比强度大、比模量高、耐高温,含锆碳化硅纤维还具有优异的抗高温化学腐蚀性能,有望广泛应用于航空、航天、核能和化学化工等行业的耐高温腐蚀领域。国内报导的含锆碳化硅连续纤维的锆添加范围窄,锆含量低,本论文开展锆含量大幅度提升的SiC纤维研究具有重要意义。本论文以正丁醇锆为锆源,利用常压高温反应法,合成了碳化硅纤维陶瓷先驱体聚锆碳硅烷(PZCS),制备出理论锆含量为0.5wt％.3.8.wt％和9.5wt%的三种PZCS;经过连续熔融纺丝、不熔化处理以及纤维的热解烧成,制备出三种锆含量的碳化硅连续纤维,研究了烧结温度、烧结气氛、锆元素含量以及施加张力对纤维拉伸性能的影响；利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对三种锆含量SiC纤维在空气中高温氧化前后的形貌、成分与结构进行表征分析,明确了氧化温度和氧化时间对纤维强度的影响及其与材料形貌、成分与结构的关系。研究主要结论如下：(1)锆含量0.5wt%先驱体的最佳合成温度300℃,保温时间2h,先驱体软化点210℃；3.8wt%先驱体的最佳合成温度2500C,保温时间2h,先驱体软化点210℃；9.5wt%先驱体的最佳合成温度2300C,保温时间7h,先驱体软化点165℃。(2)锆含量0.5wt%先驱体纺丝温度3100C,纺丝压力0.5MPa,最大纺丝速度15r/s；3.8wt%先驱体纺丝过程,纺丝温度300℃,纺丝压力0.6MPa,最大纺丝速度15r/s;9.5wt％先驱体纺丝温度210℃,纺丝压力0.8MPa,最大纺丝速度7.5r/s。原丝纤维在空气下200℃处理6h的不熔化处理后氧增重率10wt%左右,实现连续烧成而不发生并丝。(3)使用锆含量0.5wt%先驱体制备的纤维室温拉伸强度为2.2-2.3GPa,锆含量约为2.11wt%,氧含量约为9.16wt%,平均直径12～13μm；3.8wt%先驱体的纤维室温拉伸强度为2.6-2.7GPa,锆含量约为6.98wt%,氧含量约为7.68wt%,平均直径13～14μm；9.5wt%先驱体的纤维室温拉伸强度为2.4-2.5GPa,锆含量为15.51wt%,氧含量为12.73wt%,平均直径13～14μm。施加张力烧结得到的纤维强度明显提高,纤维柔软平直。(4)使用锆含量0.5wt％、3.8wt％和9.5wt%先驱体制备的纤维1000-C大气气氛下氧化100h后,平均剩余强度分别为1.5GPa、1.9GPa和1.8GPa,强度保留率分别为65%、74%和71%：在1250℃处理0.5h后,平均剩余强度分别为1.5GPa、1.9GPa和1.7GPa,强度保留率分别为65.5%、71%和68%。(5)含锆SiC纤维在经过大气气氛高温氧化后,在纤维表面形成了致密的Si02氧化层,出现了皮芯双层结构,氧化层随着氧化时间的延长和温度的增加而变厚；纤维氧化后,锆以ZrO2相的形式存在于纤维中；锆添加提升了SiC纤维的高温抗氧化性,但是锆含量从6.98wt%增加至15.51wt%后高温抗氧化性呈现下降趋势。