Si₃N₄/BN复相陶瓷是一种重要的透波材料,它具有优异的介电性能、力学性能和在恶劣环境下的良好的性能稳定性。Si₃N₄、BN陶瓷均难以烧结的特性使得在利用BN增强Si₃N₄陶瓷的介电性能、热稳定性和可加工性的同时导致其复合材料机械性能的急剧劣化,使得Si₃N₄/BN复相陶瓷的应用受到限制。本论文基于SPS烧结方法对致密化的促进作用和立方氮化硼（c-BN）陶瓷粉料的较好的分散特性及高温下向六方氮化硼（h-BN）的转变,对比研究了SPS工艺及c-BN的引入对Si₃N₄/BN复相陶瓷的烧结致密化过程、烧结体显微结构的影响,从而改善了Si₃N₄/BN复相陶瓷的力学性能和介电性能。主要研究工作如下:（1）研究了放电等离子烧结（SPS）过程中不同的烧结工艺（烧结温度、烧结压力和保温时间）对于Si₃N₄/BN复相陶瓷烧结致密化过程、物相转变过程及晶粒生长行为的影响。研究发现:采用SPS烧结,可大幅减小Si₃N₄/BN复相陶瓷烧结时间,从常规的几个小时缩短到SPS的十几分钟;同时在SPS条件下,烧结温度增加可同时促进Si₃N₄从α相向β相的转变和烧结致密化,但晶粒生长明显;而烧结压力的提高可以使得样品在更低的温度下完成致密化,同时可以减小样品的晶粒尺寸。当烧结压力从20 MPa上升到80 MPa时,平均晶粒尺寸从1.29μm降低到1.10μm;保温时间的延长可以进一步提升样品的致密化程度,同时促进Si₃N₄的物相转变。（2）采用Si₃N₄与六方氮化硼直接复合的方式通过SPS制备Si₃N₄/BN复相陶瓷,探究h-BN对于Si₃N₄/BN复相陶瓷烧结致密化过程和产物晶粒形态、分布及复合材料性能的影响。研究发现:h-BN的引入对Si₃N₄的溶解沉淀过程具有抑制作用,从而导致添加了h-BN的Si₃N₄/BN复相陶瓷相较于Si₃N₄需要在更高的温度下完成烧结,同时h-BN在SPS烧结的过程中能够抑制Si₃N₄晶粒在c轴方向的生长,并降低Si₃N₄的相变转化率,当h-BN含量从5 wt%提升到30 wt%时,相变转化率从100%降低到45.4%。h-BN在含量较低（5 wt%）的时候,在压力作用下,能够通过BN颗粒的变形促进颗粒重排和填充空隙,从而提高复相陶瓷的相对密度,但过高的氮化硼含量会导致样品中由BN片状堆积结构引入的孔隙的增加,不利于致密化程度的提高,复相陶瓷的力学性能也相应随之变化。BN掺量在0⁵ wt%范围内,随着致密度的提高,材料性能有一定的提升,但随着h-BN含量的进一步增加（从5³0 wt%）,复相陶瓷的硬度从14 GPa降低到6.9GPa,杨氏模量从270 GPa降低至165 GPa,抗弯强度从731 MPa降低至400 MPa。而复相陶瓷的介电常数和介质损耗角正切值随着BN掺量的增加表现出持续的下降。（3）利用立方氮化硼在高温下的物相转变,通过Si₃N₄/c-BN复合粉体在烧结过程中原位生成Si₃N₄/BN复相陶瓷,研究了c-BN对Si₃N₄/c-BN复相陶瓷烧结致密化过程,烧结体结构及性能的影响。研究发现:c-BN在复合粉体的混合阶段能够均匀地分散在Si₃N₄颗粒之间,相较于h-BN的团聚现象,改善了材料的结构均匀性;在1300-1600°C温度区间内,c-BN向h-BN的转变,它们的共同作用增益了BN颗粒的变形对烧结致密化的促进作用。c-BN的添加同样会抑制Si₃N₄的晶型转变和晶粒生长,但是抑制作用要小于直接引入h-BN。同时,在BN含量相同的情况下,引入c-BN的复合材料的介电常数略微增大,介质损耗角正切值变化不明显。硬度有轻微的下降,而抗弯强度和断裂韧性同时有了明显的提升。这可能与其分散形成的特征尺度和原位形成的界面结合状态相关,相关工作还需要进一步的研究。