聚酰亚胺(PI)是迄今为止工业应用中耐热等级最高的聚合物材料.它具有优异的热性能和电性能,是一种重要的工程塑料,已在航空航天、电子电气等多项产业中得到广泛应用.聚酰亚胺在低温工程中也获得了一些应用,如在超导磁体中用作匝间绝缘材料.但聚酰亚胺在低温下存在一些不足之处,如低温韧性下降、与金属相比热膨胀系数相对较大、低温热导率较低等.这些不足影响了聚酰亚胺在低温工程中的应用.另外,低温环境对聚酰亚胺强度和模量的要求较高.目前,引入纳米颗粒(如:SiO<,2>、TiO<,2>等)是改善聚酰亚胺低温性能的有效途径之一.该论文利用溶胶-凝胶(sol-ge1)法在聚酰亚胺基体中原位引入纳米二氧化硅,首先制备了第一系列二氧化硅/聚酰亚胺(SiO<,2>/PI)纳米杂化薄膜(PS1系列);然后对传统的SiO<,2>/PI杂化薄膜材料的制备工艺过程进行改进,制备了第二系列SiO<,2>/PI杂化薄膜(PS2系列).利用透射电镜(TEM)观察并比较了两系列杂化薄膜高温焚烧后的残留物-纳米级SiO<,2>颗粒的大小和形状;利用扫描电镜(SEM)观察了杂化薄膜的断口和断口面上颗粒的形貌;利用紫外可见光分析仪(UV-vis)对两系列杂化薄膜的可见光透过率进行了测定和比较;详细研究和对比了两系列杂化薄膜的室温及低温(77K)力学性能;利用综合热分析仪研究了两系列薄膜的热稳定性.