碳纤维增强树脂基复合材料具有比强度高、比模量高、疲劳性能好等特性,是实现汽车等结构轻量化的优选材料之一。快速成型技术是碳纤维增强树脂基复合材料大规模应用于汽车结构的客观要求和必然趋势。然而快速成型技术使得复合材料的成型时间短、物理和化学反应急剧,影响着复合材料纤维/基体界面的物理、化学和力学效应,这些效应耦合在一起影响着界面的形成和结构,进而影响着复合材料的界面性能以及湿热老化性能等使用性能。本文研究了快速固化环氧树脂的快速固化特性和热塑性聚酰胺树脂的快速热成型特性对其碳纤维增强树脂基复合材料纤维/基体界面的结构的影响,以及界面的结构对复合材料的界面性能和湿热老化性能的影响;并与常规固化环氧树脂基复合材料进行对比分析,揭示快速成型技术对复合材料的界面行为的影响规律。快速固化环氧树脂具有固化时间短、固化速率大、固化反应放热急剧、粘度增长快、凝胶时间短等快速固化特性,导致快速固化环氧树脂基复合材料的纤维/基体界面处产生更大的热应变和化学收缩应变;因此,快速和常规固化环氧树脂基复合材料的第一层的残余应变分别为-5183.3με和-2975.9με。快速固化环氧树脂的快速固化特性导致快速固化环氧树脂基复合材料的纤维/基体界面的物理和化学键合更快速更急剧,且在很短的凝胶时间内被限制在更狭窄的空间内;因此,基于模量的快速和常规固化环氧树脂基复合材料的平均界面厚度分别是20.03±2.04nm和40.48±4.17 nm,基于粘附力的快速和常规固化环氧树脂基复合材料的平均界面厚度分别是19.45±0.68 nm和41.01±3.98 nm,且快速固化环氧树脂基复合材料界面区域的模量和粘附力的变化更急剧。快速固化环氧树脂基复合材料残余应变大、厚度薄且性能变化急剧的界面更容易引起孔洞、微裂纹等缺陷,在湿热环境里更容易富集水分、发生微裂纹扩展和界面脱粘,其短梁剪切强度在湿热老化192 h后降低15.01%。常规固化环氧树脂基复合材料的短梁剪切强度在湿热老化312 h后降低16.25%。热塑性聚酰胺树脂具有成型时间短、树脂粘度高、只发生物理变化、会结晶等快速热成型特性,导致快速热压成型聚酰胺复合材料纤维/基体之间形成物理键合和异相横晶的界面,界面厚度较厚;因此,基于模量和粘附力的快速热压成型聚酰胺复合材料的平均界面厚度分别是72.17±6.19 nm和71.80±7.51 nm,且从纤维到基体,界面的模量缓慢降低,粘附力缓慢增加。快速热压成型聚酰胺复合材料物理结合、形成横晶的界面在湿热环境里更容易发生破坏,其短梁剪切强度在湿热老化24 h后降低26.78%。