ZrB2由于其内部原子之间由强共价键相连，具有较高的熔点、优异的热导率、良好的导电性、较强的耐腐蚀性及稳定的晶体结构等特点，使得它们在高温极端条件下得到了广泛的应用。近年来世界各国对于ZrB2材料的研究给予越来越多的关注，使其发展迅速。通过某种方式在普通材料表面引入ZrB2涂层，克服基底自身的缺陷，使其达到高级材料的功效。本研究采用化学气相沉积（CVD）工艺、流延成型工艺在SiC基体材料上制备ZrB2复合涂层，研究了ZrB2涂层的制备工艺、微观结构和相关的热学性能，并探究了复合涂层的氧化机理。本课题基于涂层与基底材料的结合能力、原料的热膨胀系数和材料的高温防护性能，分别设计了碳纤维沉积层、ZrB2-SiC流延层和ZrB2沉积层。碳纤维层由THF裂解产生，主要起增强基体层面与流延层面结合的作用；ZrB2-SiC流延层由流延的方式制备，该层拥有复合的梯度层，每层原料的体积比分别为ZrB2（40%）-SiC（60%）、ZrB2（60%）-SiC（40%）、ZrB2（80%）-SiC（20%），其中ZrB2（40%）-SiC（60%）是与SiC基底材料结合，使得基底材料与复合涂层材料具有相似的热膨胀系数；ZrB2沉积层利用气相沉积的方式制备出来，采用ZrCl4和NaBH4分别为气相沉积层提供锆源和硼源。研究结果表明：利用THF裂解制备碳纤维层的过程中，负压条件下，生成的碳纤维生长状况良好，取向明显，在热震实验时采用负压制备的碳纤维稳定性较好，有利于与流延层的结合；采用流延成型法制备ZrB2-SiC流延层时，流延料浆温度在35℃、PVB含量为20%时粘度最佳，流延效果最好。流延层在养护阶段选择酒精为养护蒸气，可以使层中气泡排出；CVD法制备ZrB2沉积层时，反应物NaBH4在500℃时分解为气相的BH3、NaH和ZrCl4反应生成ZrB2。原料ZrCl4和NaBH4的摩尔比为1：8时，得到的ZrB2沉积层最为致密；复合涂层的氧化，由ZrB2、SiC共同决定较低温度时以ZrB2氧化为主，温度超过1000℃时SiC参与氧化。温度为1400℃时，涂层在此达到了最大致密化。温度达到1600℃时，涂层结构遭到破坏。