本论文硅橡胶材料空间应用为背景,利用DD1.2高频高压电子加速器,研究了甲基乙烯基硅橡胶电子束辐照固化及MQ硅树脂和Si O2纳米粒子改性工艺与机理,结合多种现代分析方法,对所制备硅橡胶材料的结构和性能进行了表征。电子辐照试验表明,辐照能有效地使硅橡胶材料固化,固化机理主要是辐照生成自由基通过主链增长和链间交联两种机制形成三维网状结构。CASINO模拟计算显示,能量为1Me V的电子在2mm厚度的硅橡胶中的能量损失约为75%,可以实现均匀固化。在一定辐照注量内,固化度随辐照注量的增加而增大,结合材料力学性能分析,确定1×1014 e/cm2为较佳的辐照注量。电子束固化的纯硅橡胶材料具有良好的光学性能,但强度和塑性偏低。为了进一步提高电子束辐照固化纯硅橡胶性能,尝试用MQ硅树脂和纳米Si O2粒子进行改性。采用交联密度、FTIR-ATR和XPS等分析方法研究表明,加入10wt.%的乙烯基型MQ硅树脂,获得的MQ SR硅橡胶材料的溶胀和光学性能基本不变,力学和热稳定性能显著提高,这主要是由于MQ硅树脂有效促进体系化学交联,更容易形成三维网状结构。在MQ SR硅橡胶体系中添加纳米Si O2粒子,由于其表面吸附作用强,与硅橡胶分子之间存在氢键和范德华力作用,使交联点增多,体系的综合性能进一步提高。在1Me V电子辐照条件下,辐照固化MQ SR硅橡胶的力学性能、热稳定性和光学性能均随着辐照注量的增加而下降,但与纯硅橡胶相比,性能变化较小,证明改性后材料的抗辐照性能明显提高。微观分析表明,大注量的辐照使得体系交联密度下降;除Si-OH键外,体系中并没有形成其他新键,而是各基团或价键的含量有所下降;体系中C含量减少、O和Si的含量增多,“有机硅”含量减少、“无机硅”含量增多。这表明辐照是交联和降解共同作用的过程,而辐照损伤主要是降解作用的过程。