C/C复合材料具有密度低、高比强度比模量、高热传导性、低热膨胀系数、断裂韧性好、耐磨、耐烧蚀等特点。因而广泛地应用于航空、航天、核能、化工、医学等各个领域。但是C/C复合材料因整体导电性较好，对微波的反射很强，无法直接用作微波吸收材料。目前主要是通过表面复合吸波涂层来改善C/C复合材料的微波吸收性能。C/C复合材料由炭纤维和基体炭组成，制备方法之一是将沥青或树脂浸入炭纤维编织体的孔隙中，再经高温热处理使沥青或树脂炭化并填充在炭纤维编织体的孔隙中，通过反复多次浸渍-炭化过程，使C/C复合材料达到一定的密度。如果在沥青或树脂中添加适当的物质，使其在热处理过程与沥青或树脂热解形成的碳反应，生成电导率较低且具有一定微波吸收性能的基体材料，则可降低C/C复合材料的整体电导率，提高其微波吸收性能。为了找到合适的基体炭材料并制备出具有结构和吸波一体化的C/C复合材料，本文首先考察了五种不同的基体炭材料的吸波性能，并对它们的介电常数、理论反射损耗和实际反射损耗进行了分析和比较。通过分析和比较发现，活性炭和沥青炭样品的吸波效果较好，从1.5mm的厚度开始就有较高的吸波性能，且反射损耗小于-5dB的频段范围较宽，适合作高吸波性能C/C复合材料的基体炭。在此基础上，以活性炭和沥青炭材料作前驱体，正硅酸乙酯（TEOS）作硅源，采用溶胶凝胶和碳热还原相结合的方法制备活性炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料和沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料。在制备工艺中，原料种类、原料配比和热处理温度是影响活性炭或沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料组成和结构的主要因素，因而也是影响其电磁波吸收性能的主要因素。为此，本文系统考察了原料种类、配比以及热处理温度对活性炭基/沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的组成、晶体结构和电磁性能的影响。结果表明，无论是活性炭材料还是沥青炭材料，经过改性后，吸波性能都有较为明显的提高。在活性炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料方面，当原料采用低表面积活性炭，热处理温度为1600℃，TEOS用量为其与活性炭混合物质量的40%时，所制备的活性炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的吸波性能最好，理论反射损耗逐渐由-6.6dB增加到-30.8dB，反射损耗小于-5dB的频宽逐渐由3.5GHz增加到6.1GHz；在沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料方面，当原料采用中温煤沥青，热处理温度为1600℃，TEOS用量为其与煤沥青混合物质量的30%时，所制备的沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的吸波性能最好，理论反射损耗逐渐由-15.3dB增加到-26.4dB，理论反射损耗小于-5dB的频宽逐渐由4.1GHz增加到5.0GHz。同时，热处理温度、配比和样品厚度的改变也会对活性炭基或沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的低频吸波性能产生影响，主要体现在降低热处理温度，增大配比和增加厚度均有利于改善其低频吸波性能，使吸收峰位向低频方向移动。选择合适的活性炭基或沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料作吸波剂，制备出活性炭基或沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的吸波涂层，考察了活性炭基或沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的实际反射损耗及涂层厚度对活性炭基或沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的实际反射损耗的影响。结果表明，随着涂层厚度的增加，实际反射损耗最大值对应的频率向低频方向移动。当涂层厚度为3mm时，活性炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的实际反射损耗的最大值为-27.7dB，沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的实际反射损耗的最大值为-12.5dB，均小于厚度为3mm时的理论反射损耗的最大值，与厚度为1.5mm时的理论反射损耗较为接近，可能的原因是吸波材料在涂层中没有连续均匀分布以及涂层在金属表面的分布不均匀，使得电磁波在材料内部传输不畅通，发生反射和散射造成的。根据沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料的吸波性能，采用经过优化配比的沥青和正硅酸乙酯混合物为浸渍剂，制备了以沥青炭基C/SiC/SiO₂作基体的C/C复合材料，并对其结构和吸波性能进行了表征和分析。结果表明，以沥青炭基C/SiC/SiO₂作基体的C/C复合材料对雷达波有一定的吸收作用，其吸波效果类似于沥青炭基C/SiC/SiO₂复合基体材料。有望成为一种较为理想的结构与吸波一体化材料。