我国每年会出现上百万例骨功能障碍或骨缺损患者,使用骨替代材料进行治疗与重建成为必要选择。但目前,植入物的过早失效已成为骨移植领域中亟待解决的难题,而开发理想的骨替代材料成为解决问题的关键。氮化硅陶瓷（Si3N4）凭借其高耐磨、低摩擦、高化学稳定性以及良好的生物相容性,成为骨替代材料的理想选择之一。但致密氮化硅陶瓷的弹性模量远高于人体骨,且氮化硅自身并不具有骨诱导能力。因此,降低氮化硅陶瓷的弹性模量使其与人体骨骼相匹配的同时,提高其骨诱导能力,成为解决氮化硅应用问题的重中之重。本文通过材料结构设计,采用冷冻干燥工艺制备了具有连通孔隙结构的氮化硅多孔陶瓷,连通孔隙结构的引入有效降低了材料的弹性模量,避免了因材料弹性模量过高带来的应力屏蔽效应。研究了烧结助剂组分对材料致密化、力学性能以及微观形貌的影响规律,研究了分散剂含量以及p H对氮化硅水基浆料流变性能、悬浮稳定性的影响规律。进一步研究结果表明,陶瓷浆料的固相含量以及冷冻温度对Si3N4多孔陶瓷的孔隙率、微观形貌以及力学性能会产生显著影响,通过改变浆料固相含量及冷冻温度,可实现陶瓷气孔率的调控以及陶瓷层厚度的调控,进而改变多孔陶瓷的力学性能。通过材料成分设计,采用挤压铸造工艺,在多孔氮化硅的连通孔隙中填充具有骨诱导能力的Mg作为第二相,制备了具有骨诱导能力的Si3N4/Mg复合材料。复合材料拥有良好的片层状结构,熔融Mg液在多孔陶瓷孔隙中填充完好。随着复合材料中陶瓷相体积分数的提高,样品硬度与弹性模量均提高,而抗弯强度则随之降低,所有样品强度均高于200MPa,弹性模量高于65GPa,力学性能均满足使用需求。350℃下保温2 h,可减少两相界面处的热应力。可以通过改变陶瓷浆料固相含量与冷冻温度从而调整多孔陶瓷的微观结构,进而实现复合材料微观形貌与力学性能的控制。通过电化学实验以及体外降解实验,研究了复合材料中Mg相含量对材料耐蚀性以及降解速率的影响规律。实验结果均表明,随着复合材料中Mg相含量的减少,电荷转移阻力增大,显著提高了材料的耐蚀性、降低了材料的降解速率,其中30vol.%陶瓷相含量的样品降解速率最低。此外,多孔陶瓷氧化处理对复合材料降解速率有重要影响,通过对复合材料界面元素分布情况的观察分析,进一步探讨了多孔陶瓷氧化处理对复合材料腐蚀行为的影响机制。