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本发明涉及一种稀土改性聚丙烯／碳纤维复合材料的制备方法。先采用稀土改性剂在室温下对碳纤维进行表面改性处理，然后将处理的碳纤维同聚丙烯复合，加入二硫化钼，进行机械共混，控制碳纤维的质量分数为混合料的10％-20％，再将混合料放入不锈钢模具中压制成型，经过高温烧结制成稀土改性聚丙烯／碳纤维复合材料。其中，稀土改性剂由稀土化合物、乙醇、乙二胺四乙酸、氯化铵、硝酸和尿素组成。本发明工艺方法简单，成本低，对环境无污染，制得的复合材料具有很好的力学性能和摩擦学性能。