碳纤维增强聚合物复合材料是一种性能优异的复合材料,由于其物理结构,它具有很高的比强度和比模量,而密度很低,在质轻高强的同时具有耐高温、耐疲劳、耐腐蚀等物理、化学性能。碳纤维的表面上活性基团少、对树脂基体的浸润性差,这大大制约了其优异性能的发挥。碳纳米管具有极高的强度、刚度和韧性,密度低,比表面积大,耐强酸强碱,耐高热,稳定性强。由于碳纳米管在纳米尺度的优势,且能提供满足需求的性能,因而考虑用碳纳米管对碳纤维进行涂覆增强,从而使形成的复合材料的性能得到提高,改善其缺陷,最终达到增强整体的作用。本文利用将碳纳米管添加入上浆剂中对国产T800碳纤维上浆的同时使碳纳米管涂覆纤维表面,对碳纤维进行改性,并对碳纤维／环氧树脂复合材料力学性能的影响进行了研究。主要工作如下：1、制备碳纤维上浆剂的去离子水分散溶液,探究合适的上浆剂浓度、纤维上浆时间等工艺,探索最适合的参数。最终选取了上浆剂浓度体积分数3%,上浆时问60s作为后续实验设计的上浆参数。2、制备含有碳纳米管的纤维上浆剂分散液,通过单丝断裂测试等方案探究不同官能团的碳纳米管对碳纤维复合材料性能的影响。通过实验发现羧基化官能团的碳纳米管改性后单根碳纤维与环氧树脂问的界面剪切强度增加的非常突出,由不含碳纳米管的50.31MPa增强到了62.35MPa,相反,胺基化官能团改性碳纳米管的加入反而降低了其界面剪切强度。3、制备官能化碳纳米管改性碳纤维/环氧树脂单向复合材料,分析对比不同官能团及不同碳纳米管浓度对复合材料力学性能的影响。从实验结果来看,官能化碳纳米管的引入使得碳纤维/环氧树脂单向复材的弯曲强度、模量以及层间剪切强度均有不同程度的提高,又以羧基化碳纳米管的增强效果最为优异。而在加入不同浓度的碳纳米管制备样品测试的结果表明,含有0.5wt%碳纳米管的上浆剂分散液改性的碳纤维制备的复合材料性能是最好的。