随着雷达探测系统、精确制导技术的迅猛发展与应用,大型航空飞行器或装备系统在使用时面临极大的威胁。吸波材料可以有效降低目标的可探测信号,对提高目标的生存与防御能力具有重要意义。传统磁性吸波材料具有密度大、有效吸波频带窄、耐温和耐腐蚀性差的问题,无法满足装备在苛刻条件下长期服役的要求。针对上述问题,本文探究了具有不同微观多孔形貌和孔隙率可调的多孔SiC基材料的可控制备方法,分析了多孔SiC基材料的形成过程,研究了多孔形貌、材料组成、多孔结构对材料电磁参数和吸波性能的影响,为多孔SiC基吸波材料的应用提供了实验与理论依据。以廉价、孔壁薄、孔道结构发达的生物质茄子为前驱体,通过冷冻干燥、高温碳化和碳热还原步骤制备了生物质衍生SiC基气凝胶。所制备的生物质衍生SiC基气凝胶具有生物质茄子三维连通多孔结构的形貌特点,密度在0.050-0.076 g/cm3之间。在1500℃下制备的生物质衍生SiC基气凝胶具有SiC纳米线填充三维连通多孔SiC结构的独特形貌。从反应热力学和动力学的角度分析了SiC孔壁和SiC纳米线的形成过程。生物质衍生SiC基气凝胶在较低的密度下具有良好的抗压性能,最大抗压强度为2.12 MPa,是其生物质衍生多孔碳模板材料的50倍。系统地研究了制备工艺、多孔结构、微观形貌对电磁波传播和衰减的影响规律。当制备温度为1500℃,样品厚度为2.0 mm时,生物质衍生SiC基气凝胶的最小反射损失在13.0 GHz的频率下达到了-43 dB,小于-10 dB的有效吸波频段宽度为4.0 GHz。为了获得具有弹性的多孔SiC材料,以具有丰富开孔结构和优异弹性的碳纤维毡为模板,通过碳热还原反应制备了尺寸可调、易于放大、可压缩的弹性多孔SiC基毡。该弹性多孔SiC基毡很好地保留了碳纤维毡的纤维状形貌,样品密度在0.079-0.17 g/cm3之间。当反应温度为1500℃时,在弹性多孔SiC基毡的纤维孔隙间生成了大量的SiC纳米线,形成了SiC纳米线和SiC纤维相互交织的多级网络结构。分析了SiC纤维和SiC纳米线的形成过程。由于独特的多级结构特征,弹性多孔SiC基毡具有较好的弹性,当压缩应变为20%时,弹性多孔SiC基毡在卸载压力后可以完全恢复。研究了反应条件、组织结构和多孔形貌对弹性多孔SiC基毡吸波性能与压缩性能的影响,并探究了高温条件对弹性SiC基毡电磁参数和吸波性能的影响规律。在常温条件下,当厚度为2.8mm时,弹性多孔SiC基毡的最小反射损失值为-60 dB。当测试温度升高至600℃时,弹性多孔SiC基毡仍具有优异的高温吸波性能,最小反射损失值为-14 dB,有效吸收频段宽度为3.9 GHz。为了避免传统介电-磁性复合材料的高温氧化问题,以碳纳米管为碳源、醋酸钴为钴源,采用固相烧结法制备了Co元素掺杂的SiC纳米线。研究发现,当Co元素掺杂到SiC的晶格中之后,即便在高温环境中也能保持稳定。结合DFT理论计算,研究了缺陷结构、电子结构、磁性能对基元粉体材料电磁参数和吸波性能的影响。筛选出最佳的Co掺杂SiC纳米线粉体基元材料,通过造孔法制备了孔隙率在44.2%-65.6%之间的多孔SiC基纳米陶瓷。多孔SiC基纳米陶瓷材料具有优异的抗压性能,最大抗压强度在9.2 MPa-15.4 MPa之间。分析了材料组成和孔隙率对多孔SiC基纳米陶瓷吸波性能的影响。通过调控材料的孔隙率可以改变材料的有效介电常数,提高阻抗匹配条件。磁性Co元素的掺杂有利于提高基元材料的介电损耗和磁损耗,进而增强多孔SiC基纳米陶瓷的电磁波吸收性能。孔隙率为53.6%的多孔SiC基纳米陶瓷具有优异的吸波性能,当厚度为1.27 mm时,在11.9 GHz频率下的最小反射损失为-45 dB,有效吸收频段宽度为2.1 GHz。