SiC陶瓷具有强度高、密度低、抗热震性能和抗氧化性能优异等特性，但是其缺点是脆性大，严重限制了其作为结构材料的应用。碳纤维拥有良好的高温力学性能和热性能，并且与碳化硅有较好的物理和化学相容性。因此，自20世纪70年代以来，碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料（C/SiCCMCs）已成为结构材料研究领域的新热点。C/SiC复合材料通过连续碳纤维的增强增韧，一方面提高了复合材料的韧性，另一方面保留了SiC陶瓷基体强度高、耐高温等优点，是一种新型高温结构材料和功能材料，已在军用、民用的重要领域得到了越来越广泛的应用，例如作为航空发动机高温部件、火箭喷管、航天飞机热防护系统、核反应堆第一壁材料等。因此，对C/SiC复合材料力学性能和高温性能的研究具有十分重要的意义。本论文制备了三种不同的C/SiC复合材料：3D编织、2.5D编织和2D针刺C/SiC复合材料，研究了它们的弯曲性能、热膨胀性能和高温烧蚀性能，从微观结构的角度讨论了其机理，并通过不同复合材料之间的比较分析了不同制备工艺对材料微观结构以及上述性能的影响。对C/SiC复合材料弯曲性能的研究结果表明，本文中制备的2.5D编织C/SiC复合材料的平均弯曲强度达到了213.8MPa，能够初步满足结构材料对弯曲强度的要求；3种C/SiC复合材料的断口形貌中都观察到了碳纤维以纤维束整体拔出的现象，有利于提高复合材料的弯曲强度并起到增韧效果。热膨胀性能分析表明，基体微裂纹、残余热应力、碳纤维和SiC基体各自热膨胀行为的相互作用和竞争最终导致了三种C/SiC复合材料线热膨胀系数对温度的变化规律；2D针刺和2.5D编织C/SiC复合材料在室温到1200℃的温度区间内保持了较低的线热膨胀系数。烧蚀性能分析表明，3D编织C/SiC复合材料的烧蚀质量损失率较低，其碳纤维氧化比较严重，而基体表现出较好的抗烧蚀性能，基体中ZrB2陶瓷相的加入起到了抗烧蚀的作用。