环氧树脂具有良好的机械性能和绝缘性能,在航空航天、核工业、建筑交通等领域具有广泛的应用。然而,环氧树脂存在耐辐射性能较差、耐热性一般等缺点,需要针对性地提高各方面性能。氮化硼纳米片是一种性能优异的无机纳米材料,具有高导热、低密度、高比表面积和优异的机械性能等优点,可用作环氧树脂的填料,但氮化硼纳米片与环氧树脂的相容性较差,限制了其优异性能的发挥。本文主要从聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性氮化硼纳米片掺杂环氧树脂及其耐辐射性能的研究、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性前后氮化硼纳米片掺杂环氧树脂的分子动力学模拟以及交联度对纯环氧树脂、氮化硼纳米片掺杂的环氧树脂以及聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的氮化硼纳米片掺杂的环氧树脂的结构与性质的影响三个部分展开,对环氧树脂复合材料进行了系统的研究。主要研究结果如下:1.本工作利用辐射改性法成功制备出聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的氮化硼纳米片。在甲基丙烯酸缩水甘油酯单体体积分数为2%、吸收剂量率为21 Gy/min,吸收剂量为20 kGy时,制备出的样品的改性率最大,为25.6%。然后通过溶液共混法制备出环氧树脂复合材料。复合材料的拉伸强度随着吸收剂量的增大先增大后减小,吸收剂量为0-400kGy时,辐射交联占据主导作用,吸收剂量为400-1000 kGy时,辐射裂解占据主导作用。在1000 kGy的吸收剂量下,纯环氧树脂的拉伸强度下降了 42.9%,而聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性氮化硼纳米片掺杂的环氧树脂的拉伸强度仅下降了 21.3%,表现出了更优异的耐辐射性能。2.本工作建立了聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性前后的氮化硼纳米片掺杂环氧树脂的模型,并计算了不同环氧树脂模型的力学性能和热学性能。复合材料力学、热学性能随着填充物氮化硼纳米片的质量分数和聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的氮化硼纳米片的改性率的增大而增大。聚甲基丙烯酸缩水甘油酯有助于提高氮化硼纳米片与环氧树脂的相容性,与实验得出了相似的规律。3.本工作建立了不同交联度的环氧树脂复合材料模型,并计算了不同模型的结构性质、力学性能和热学性能。随着交联度的增大,环氧树脂模型的总能量逐渐下降,均方位移逐渐变小,自由体积分数迅速下降到低点并处于震荡趋势,径向分布函数与交联度无关,复合材料的杨氏模量、剪切模量和体积模量逐渐增大,玻璃化转变温度增大,热膨胀系数下降。