先进复合材料以其轻质、高强度、可设计性等优异性能而被广泛地应用于航空、航天、兵器等诸多领域。先进复合材料主要是由纤维增强树脂基复合而成，其耐高温、耐湿热和耐环境性以及工艺性能主要取决于基体树脂，所以对树脂体系及其固化工艺、固化机理的研究始终是该领域的研究重点，也是高性能复合材料制备要解决的关键科学问题。　　 本文采用超声波监测技术对乙烯基酯树脂及其纤维增强复合材料的固化反应过程进行了实时监测。实验利用4个高频率、高灵敏度超声波传感器，采用超声穿透法，并结合差示扫描量热法(DSC)、动态机械热分析(DMA)，研究了树脂基体以及玻璃纤维/树脂、碳纤维/树脂复合体系在不同条件下的固化行为及固化动力学。主要研究结果如下：　　 1.在基体树脂体系以及纤维/树脂复合体系中，随着树脂固化反应进行，超声波声速增加，振幅衰减先增大后降低。超声波声速变化与固化过程中体系力学性能的变化有关，通过声速与振幅衰减能实时获取体系的储能模量、凝胶时间及固化度。此外，研究发现同时采用超声法和差示扫描量热法更能全面地表征树脂体系的固化度。　　 2.利用超声法、DMA及DSC计算了乙烯基酯树脂的固化反应表观活化能分别42.9KJ/mol、102.4KJ/mol和37.85KJ/mol。DSC法获得了所用树脂最佳工艺参数：凝胶化的温度为40℃，树脂的热固化温度应在52℃，固化后处理温度为71℃；并解出其反应动力学方程为：-da/dt=k(1-α)0.907。　　 3.玻璃纤维的存在使乙烯基酯树脂体系凝胶反应活化能由49.2KJ/mol降低为43.9KJ/mol，体系凝胶时间缩短，固化速率加快。碳纤维的存在使体系凝胶反应活化能由49.2KJ/mol升高为55.9KJ/mol，体系凝胶时间延长，固化速率减慢。　　 4.采用超声法计算得到了基体树脂、玻璃纤维/树脂以及碳纤维/树脂三种体系的固化反应动力学模型。　　 总之，超声波法能够实时在线监测并量化热固性树脂及其纤维增强复合材料的固化反应过程，并开展体系固化动力学研究，为复合材料的制备工艺和性能研究提供了一种重要的量化手段。