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聚醚砜(Polyethersulfone，PES)作为一种特种工程塑料，具有优异的机械性能、尺寸稳定性、耐热稳定性和耐化学稳定性，被广泛应用于机械设备、航海、微电子、汽车和膜过滤等领域。为了进一步提高PES性能、拓宽应用范围，使其能满足一些更为严苛的应用要求（如需要承受较大的外力、高摩擦环境或要求有较高尺寸稳定性的工程领域），需要对PES进行一系列改性。本文通过添加石墨(Graphite)、聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene，PTFE)和短碳纤(Short CarbonFiber, SCF)对PES进行填充和增强改性，系统研究了这些填料含量对PES力学性能和摩擦磨损性能的影响趋势及机理;研究了氧化石墨烯(Graphene Oxide，GO)通过物理吸附对SCF进行表面包覆处理，并通过挤出和注塑成型工艺制备处理后SCF增强PES复合材料的力学性能和热性能的影响趋势及机理。此外，通过酚醛树脂(Phenol Formaldehyde，PF)对SCF表面进行浸润涂覆处理，研究了纯PF对PES力学性能及PF包覆处理SCF表面后对SCF增强PES复合材料的力学性能与界面性能的影响趋势。 研究结果显示，加入Graphite能够提高PES的杨氏模量和弯曲模量，但拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度都随着Graphite含量的增加而有不同程度的降低;此外，能够明显降低复合材料的摩擦系数和磨损率。SCF的加入轻微降低了PES的缺口冲击强度，但拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度和弯曲模量都明显得到提高，而且，加入SCF还明显降低了复合材料的摩擦系数和磨损率。加入PTFE明显降低了PES的力学性能，但PTFE对PES耐磨性能改善有显著效果，随着PTFE含量的增加，明显降低了PES复合材料的摩擦系数和磨损率。通过SEM观察摩擦磨损实验后磨屑和摩擦端面表明，Graphite、PTFE和SCF的加入使得在复合材料和对磨副之间形成了有效的自润滑转移膜，从而降低了复合材料的摩擦系数，提高了复合材料的耐磨性能。 通过GO包覆处理SCF表面后，SCF增强PES复合材料的杨氏模量和弯曲模量均随着GO含量的增加而不断增加，当GO含量达到1.0wt％时，复合材料杨氏模量和弯曲模量分别增加了31.6％和31.2％;复合材料的拉伸强度和弯曲强度随着GO含量的增加先增大后减小，当GO含量达到0.5wt％时，复合材料拉伸强度和弯曲强度均达到最大值，分别增加了12.1％和15.5％。GO处理对SCF增强PES复合材料的纤维取向没有明显影响，但纤维长度随着GO含量的增加而逐渐变短;通过SEM观察发现，经过GO处理后，复合材料中的SCF与PES基体界面结合明显得到改善;此外，GO处理降低了复合材料的线膨胀系数;对复合材料进行热分析后发现，GO处理对复合材料的玻璃化转变温度及降解温度和降解过程没有明显影响;通过GO处理后，复合材料储能模量和损耗模量同时增加，说明GO处理后提高了复合材料内部界面结合强度，从而提高了复合材料刚度、增加了复合材料的内部能量损耗。通过SEM、TEM和拉曼光谱分析说明，GO和SCF通过物理吸附粘接效果良好，两者结构相似是其能形成良好包覆并牢固粘接的原因;对复合材料拉伸断面分析发现GO包覆处理后，SCF与PES基体界面结合明显改善;通过对GO包覆SCF表面进行微观形貌表征及对GO/PES复合材料进行化学结构分析显示，通过GO包覆后SCF表面变得粗糙，且GO和PES间有新的化学结合形式出现，这是GO包覆处理SCF后提高了复合材料界面结合性能的主要原因。 最后，PF与PES混合，能提高PES的弯曲强度和模量，但PES的拉伸强度降低，杨氏模量变化不大，加入PF明显降低了PES的耐冲击性能;通过PF处理SCF表面后，SCF增强PES复合材料拉伸强度和模量及弯曲强度与模量得到提高，但复合材料缺口冲击强度降低，耐冲击性能降低。对复合材料拉伸断面进行SEM分析显示，PF处理改善了SCF与PES基体间的界面结合。