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碳材料在高温条件下具有很好的物理和力学性能，但是在高于450℃的氧化条件下会发生严重的氧化影响其使用性。本文采用氩弧熔覆的方法在碳材料表面制备MoSi2基陶瓷涂层来提高碳材料的高温抗氧化性能。实验以Mo粉、Si粉、Al粉和AlN粉为原料，通过氩弧熔覆的方法在碳材料表面制备了MoSi2-Al-SiC、MoSi2-AlN-SiC和MoSi2-Al-AlN-SiC三个体系涂层，其最佳的涂层配比是n(Mo):n(Si):n(Al):n(AlN)=1:2.2:1.0:0.8，其对应的最佳工艺参数是：熔覆电流125A，熔覆速度7.0m/h，熔覆电压范围20.9-21.1V，氩气流量为5.0L/min。利用氧乙炔火焰对n(Mo):n(Si):n(Al):n(AlN)=1:2.2:1.0:0.8涂层抗氧化烧蚀性进行了试验，质量烧蚀率为2.24mg/mm2·s，与石墨基体相比，其质量烧蚀率仅为石墨基体的1/16，利用箱式电阻炉对其1100℃和1300℃氧化10h的高温抗氧化性进行了测试，n(Mo):n(Si):n(Al):n(AlN)=1:2.2:1.0:0.8涂层增重最少，分别为2.8×10-4g/cm2和12.5×10-4g/cm2，涂层具有优异的高温抗氧化性能。通过氩弧熔覆制备的MoSi2基陶瓷涂层，涂层和基体已经没有明显的界线，部分涂层组织沿着石墨内部缺陷渗入到石墨基体中不仅形成机械结合，而且由于在涂层中存在Si，在氩弧的热源作用下涂层和石墨基体的反应界面层生成了SiC相形成了冶金结合。合金元素Al的添加可以消除MoSi2涂层制备过程产生的微裂纹，随着Al含量增加涂层的润湿铺展性变差；陶瓷增强相AlN的添加可以使涂层的成形性变好。Al可以置换MoSi2中的Si，使其的晶格发生变化，金属键变强，共价键减弱，材料的塑韧性提高，形成抗氧化性能更好的Mo(Si, Al)2。随着Al含量增加涂层的显微硬度先减少后增加；AlN具有较高的高温强度和热导率，高温升华分解为Al和氮气，与MoSi2基体化学相容，在高温下能与SiO2发生固溶生成具有高温强度的物质，提高MoSi2基体的高温力学性能，AlN含量的变化对涂层显微硬度影响不大。扫描电镜结合XRD分析表明，熔覆层中主要含有的生成相为片状MoSi2和Mo(Si, Al)2混合物，并伴随着少量的Si，AlN。经氧化试验后涂层表面生成致密、连续的Al和Si的氧化物保护膜，阻碍涂层的进一步氧化。涂层内部的MoSi2中的Si不断地被Al置换，经过足够的氧化时间，全部反应成Mo(Si, Al)2相。