碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)是目前最常用的一种新型高性能复合材料,然而由于外界环境因素的作用使得复合材料性能发挥受到限制,其中影响最为严重的环境条件之一即为湿热条件。因此,开展CFRP在湿热环境条件下性能演变规律的研究是促进其合理及有效应用的重要保证和前提。本文采用层压成型工艺制备了CCF300/Hby8485复合材料单向板,分别利用傅立叶红外光谱和扫描电子显微镜研究了不同湿热环境中复合材料的微观结构和形貌变化规律,同时研究了其吸湿特性、界面性能、静态及动态力学性能,并对各性能的影响因素和吸湿规律进行了分析总结。试验结果表明,CCF300/Hby8485复合材料的吸湿过程可分为三个阶段,第一阶段,吸湿速率较快,主要依靠水分浓度梯度渗入;第二阶段,吸湿主要以基体吸湿为主;第三阶段,吸湿达到饱和;在不同湿热环境下,树脂浇铸体与复合材料的吸湿动力学曲线具有相同的变化趋势,且CCF300/Hby8485复合材料在环境温度为35℃、55℃及75℃条件下的吸湿为物理吸湿;国产碳纤维CCF300与Hby8485环氧树脂之间的浸润性和界面结合良好;复合材料的弯曲强度、压缩强度、层间剪切强度及玻璃化转变温度均随吸湿时间及浸泡温度的升高而降低。尤其是弯曲强度及层间剪切强度下降显著,但此时复合材料仍具有较高的性能保留率,其75℃蒸馏水浸泡下的剩余层间剪切及弯曲强度分别为:64.41%和65.28%,说明此种材料湿热性能良好。同时,提高浸泡温度并不会改变复合材料的吸湿机理,只是引起其性能变化幅度的差别,通过对不同湿热环境下复合材料的红外光谱分析也可以验证此结论;从复合材料试样断面形貌观察可知,浸泡温度越高,吸湿时间越长,形貌变化及界面脱粘破坏越严重,这与复合材料宏观力学性能分析保持一致;并且,随着浸泡温度的升高,复合材料的储能模量逐渐降低。