本文利用乙酸乙酯缓慢水解的特点在钛酸钾晶须表面成功包覆SiO2层，通过SEM、XRD、FTIR、TGA、Zeta电位等手段对晶须表面的包覆情况进行表征，定量计算了包覆量，并研究了SiO2包覆对晶须表面性能的改善，表明其表面性质接近于SiO2，有利于进一步偶联处理。相比传统的包覆工艺，本方法简单可控，不易形成SiO2均相沉淀，包覆完全，是一个可工业化的表面无机改性方法。 本文还通过分析包覆过程中发生的化学反应，对均匀沉淀法包覆钛酸钾晶须的热、动力学机理进行探讨。计算认为通过控制反应温度和pH值可以对包覆过程与包覆效果实现可控。 利用共混的方法制备了钛酸钾晶须/聚烯烃复合材料。实验发现，钛酸钾晶须经过无机包硅处理再经硅烷偶联剂表面改性后能与PO基体更好地相容，达到较好的增强效果，韧性的PO体系冲击强度略有下降，拉伸强度提高40％。 最后利用经典线弹性模型分析了短纤维（晶须）增强聚合物复合材料中的应力传递情况，并讨论了晶须取向对复合材料性能的影响。通过开展细观力学模型与数值模拟的研究，建立典型细观结构与宏观性能之间的定量关系，并与传统模型进行对比。