碳化硼是一种重要的工程陶瓷材料,具有超高的硬度和低密度、优良的中子吸收性、耐磨性和耐酸碱腐蚀等性质,但碳化硼陶瓷难以致密化烧结,且韧性较低,制约了其应用。通过添加烧结助剂,能够降低碳化硼陶瓷的烧结温度和改善其韧性。本文以0.5μm的B₄C微粉、纳米α-Al₂O₃和Y₂O₃粉为原料,采用SPS烧结,设计以Ni、Ni-Si作为烧结助剂制备B₄C-Ni和B₄C-Ni-Si复相陶瓷,以Y₂O₃为烧结助剂制备B₄C-Al₂O₃复相陶瓷。对试样烧结过程、物相组成、显微组织、维氏硬度及抗弯强度进行了分析研究。研究结果表明:（1）以Ni和Ni-Si作为烧结助剂,制备的B₄C复相陶瓷,其主要烧结机理为液相烧结,SPS烧结的致密化速率可高达3?10^-3/s。烧结末期,在压力和液相的促进作用下,B₄C复相陶瓷的主要致密化机制为塑形流动（蠕变）。在1700℃、60MPa条件下,Ni含量为1.0vol%时,复相陶瓷达到最高致密度97.76%,其硬度为25.50GPa,断裂韧性为4.66MPa·m^1/2,抗弯强度为392.40MPa。以Ni-Si为烧结助剂制备的B₄C-Ni-Si复相陶瓷,与以Ni作为烧结助剂相比,其致密度稍有下降,但具有更高的抗弯强度。Ni-Si含量为2.5vol%时,致密度可达96.90%,硬度为16.56GPa,断裂韧性为5.00MPa·m^1/2,抗弯强度为431.6MPa。（2）以Y₂O₃为烧结助剂,采用SPS烧结,在1350-1500℃范围,可以制备接近完全致密的B₄C-Al₂O₃复相陶瓷,并具有很高的致密化速率(4×10^-3/s)。Y₂O₃的添加,能降低B₄C-Al₂O₃复相陶瓷的致密化激活能,B₄C-Al₂O₃复相陶瓷在烧结末期的致密化机制为塑形流动。Y₂O₃在降低致密化激活能的同时,与Al₂O₃反应生成液相YAG,能有效降低B₄C-Al₂O₃复相陶瓷的致密化温度,随着Y₂O₃含量的增加,其致密化烧结温度从1500℃降低到1350℃。含少量Y₂O₃的B₄C-Al₂O₃复相陶瓷,具有较高的致密度、硬度和断裂韧性以及抗弯强度。Y₂O₃含量为1.0vol%时B₄C-Al₂O₃复相陶瓷的相对致密度达到98.60%,硬度为23.75GPa,断裂韧性为4.89MPa·m^1/2,抗弯强度为464.96MPa。（3）B₄C-Al₂O₃复相陶瓷的增韧机理为颗粒增韧和微裂纹增韧。B₄C-Al₂O₃复相陶瓷内部有B₄C和Al₂O₃大颗粒存在和两相之间热膨胀系数差异引起的边界应力导致的微裂纹,可以吸收裂纹传播能量,引起裂纹偏转、分叉、桥连等现象,起到增韧的效果。Y₂O₃含量≤5.0vol.%的复相陶瓷内部晶粒结合紧密,主要以穿晶形式断裂,且断面比较粗糙,具有较高的抗弯强度（>450MPa）。