纤维（碳纤维与玻璃纤维）增强树脂基复合材料是先进复合材料的典型代表，具有密度小、力学性能优异、耐热、耐低温等优点，在航空航天、军事、汽车、体育等领域具有重要的应用前景。对于纤维的改性以及界面形成机理和表征一直是复合材料领域里的热点问题。对此本文将纤维表面改性方法和原理以及界面表征进行研究。　　 本文分别选用PAN基碳纤维、E型玻璃纤维和E51型环氧树脂作为复合材料的增强体和基体，分别对增强纤维采用臭氧和浓HNO3偶联剂涂层处理方法进行改性处理，通过层间剪切强度(ILSS)实验得到力学性能最高的处理工艺，并采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X光电子能谱(XPS)、单纤拉伸强度测试及浸润接触角分析等方法研究了处理前后纤维表面形貌、表面粗糙度、表面元素组成及化学官能团、单纤拉伸强度及表面浸润性能的变化，分析处理方法对纤维各项性能影响。研究结果表明:经过处理的碳纤维表面粗糙度、表面活性基团相对含量和表面浸润性都有较明显的提升，这些因素都有利于碳纤维与树脂基体间的化学键结合和机械嵌合作用的增加。玻璃纤维经偶联剂处理前后表面粗糙度变化不大而接触角变大，但偶联剂与树脂和纤维间的化学键合作用仍能提高界面的粘结性能。　　 采用SPM的三种模式（力调制、扫描声学、导电力模式）对碳纤维和玻璃纤维经过处理前后的复合材料界面进行研究，探讨SPM测试样品的制备和扫描参数设置对测试结果的影响，并表征纤维处理前后界面性能的变化。研究结果表明:SPM测试样品的制作是测试过程中至关重要的一步，经多道打磨抛光工序后可以完全满足测试要求且几乎不影响界面完整性。力调制模式对碳纤维复合材料界面表征效果较好，用此模式得出在纤维处理后会在纤维与树脂之间形成一个硬度和模量的过渡界面层，较纤维未经表面处理形成的复合材料相比可以获得更为完善的界面相，使材料可以更好地传递载荷，吸收外界的作用能量，最终使材料的界面力学性能得到显著提高。扫描探针声学模式对玻璃纤维复合材料界面表征效果较好，用此模式得出玻璃纤维经偶联剂处理后复合材料界面附近硬度过渡更为平缓，利于复合材料力学性能的提升。导电原子力模式得出碳纤维经浓HNO3处理后界面的导电性与纤维未经处理的复合材料不同，处理后的复合材料在界面附近形成明显的电流峰，且峰的宽度较未处理的大，导电力模式可从电学方面表征出碳纤维处理前后复合材料界面导电性能变化。