红外辐射材料在红外加热、红外医疗、建筑功能材料等领域被广泛应用。而高温红外辐射材料则要求材料在红外波段具有较高的辐射和吸收能力之外,还要求材料具有耐高温的能力,从而满足其在某些如核工业、航空航天等领域的高温环境下能够性能稳定地长期服役的要求。目前,国内对于高温红外辐射材料的研究集中在尖晶石系列红外辐射材料上,但由于材料本身的限制,其使用温度最高不超过1600℃。因此,本文不囿于尖晶石体系高温红外辐射材料,选用全新的超高温陶瓷进行合理的复合、掺杂改性,提高材料在近红外波段的吸收率,能够将高温红外辐射材料的使用温度提高至2000℃以上。本论文选用超高温陶瓷二氧化铪（HfO₂）为基相材料来制备高温红外辐射材料,能够满足材料在超高温度下使用的需求。在材料的制备工艺上,通过一系列的试验摸索出了适合该体系的制备工艺;在材料性能的优化上,通过稀土氧化物（RE₂O₃）的添加,经过高温固相反应制备出了二氧化铪与稀土氧化物的混合晶体,提高了材料在近红外波段的红外辐射率,并在此基础上,挑选出适合添加在该体系中的氧化镨(Pr₆O₁₁)、氧化铽（Tb₄O₇）等稀土氧化物添加组,再添加以适量具有高发射率的碳化铪（HfC）、硼化铪（HfB₂）等非氧化物,从而进一步提高材料的高温红外辐射性能,并综合分析各种添加物对材料性能的影响。本文采用FL4-1霍尔流量计测量高温固相反应前后的团聚型粉末的流动性和松装密度,发现团聚型粉末经过高温焙烧之后流动性和松装密度有所下降,但仍处于满足等离子喷涂工艺的要求范围内。采用SEM扫描电镜观察高温焙烧前后的团聚型粉末和涂层的表面形貌,发现粉末经过高温反应之后,粉末表面变得粗糙,经过高倍数照片的观察发现团聚粉末表面从原始的细小的、粒径均一的粉末颗粒变成具有棱角状的晶体结构,而涂层具有典型的层状堆叠结构,且表面没有明显的孔洞。测试材料在常温下的红外辐射光谱图发现,氧化镨、氧化铽的添加能够提高材料在近红外波段的红外辐射率,说明材料在高温下具有较高的红外辐射性能。测试材料的高温红外辐射率发现,氧化镨的添加组具有更高的高温红外辐射率,另外,通过碳化铪、硼化铪的添加,发现碳化铪的添加不仅能够提高粉末和涂层在常温下短波段的红外辐射率,在高温下的红外辐射率更佳。通过XRD测试分析发现,氧化镨的添加能够和二氧化铪形成新的Pr₂Hf₂O_x,从而提高了材料的红外辐射率。