随着碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）在各个领域的广泛应用，复合材料废弃物快速增长。复合材料中含有价值很高的纤维，同时含有难降解的树脂基体，如直接废弃，既会造成严重的资源浪费，又会导致严重的环境问题。本文以CFRP层合板为研究对象，研究了其预处理方法。探讨了复合材料层板的切割方法，经SEM分析微观切口，表明高速砂轮片切削可获得平整的切割表面，表面纤维无起层、起毛、形状规则，可保证切割尺寸。采用硝酸处理法进行层合板分层及分解试验研究。对层合板的宏观分层状态进行表征，并对回收得到的碳纤维进行表征，研究其作为预处理方法的可行性；SEM显示纤维表面有一定树脂残留；单丝拉伸测试表明，回收的碳纤维拉伸强度为原纤维的75%。进行了超临界CO2回收CFRP试验研究。分析了超临界CO2流体回收CFRP的原理，建立了试验系统，并进行回收试验。结果表明，纯超临界CO2对层合板处理效果不明显；夹带剂、催化剂可提高树脂分解率；温度、压力、反应时间等工艺参数均可促进反应的进行，其中温度对反应速度的影响较为明显。采用有限元分析方法模拟温度为80℃的水分在环氧树脂基CFRP中的质量扩散过程，对复合材料在湿热以及超临界环境下的应力进行仿真计算；分析复合材料在超临界环境下的潜在破坏区域，探讨结构破坏过程。结果表明：湿热处理能够加速复合材料在超临界环境下的结构破坏；超临界环境下，碳纤维和环氧树脂之间的界面出现较大剪切应力，从而破坏界面，且温度是其决定性因素。潜在破坏区域位于自由端（直接与环境接触的表面），分层破坏和界面脱粘从自由端表面开始，主要的破坏形式是界面脱粘破坏和分层破坏。