硅橡胶(SR)作为特种合成橡胶中的重要一员,热稳定性优异,广泛用作高温环境下的橡胶材料。而科学技术水平的不断发展,对硅橡胶的热稳定性提出了进一步的要求。耐热添加剂的引入有望进一步提升硅橡胶的热稳定性。碳纳米管(CNTs)结构独特,性能优异,研究表明CNTs作为纳米耐热添加剂可以有效提升硅橡胶的耐热性能。本论文采用溶胶-凝胶法,将硅纳米管(SNTs)包覆于CNTs上,并将其与硅橡胶复合,制备了SNTs@CNTs/SR复合材料。通过场发射透射电子显微镜(TEM)(含能谱仪)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)表征CNTs的包覆效果及包覆量;利用场发射扫描电子显微镜(SEM)和拉曼(Raman)表征SNTs@CNTs在硅橡胶基体中的分散及其与基体的界面相互作用;对比不同包覆量SNTs@CNTs/SR老化后力学性能及热失重性能,确定了最佳热氧稳定效果SNTs@CNTs/SR复合材料;利用导热、溶胀和TG-FTIR测试,进一步研究了SNTs@CNTs以及CNTs在硅橡胶热降解过程中的作用机理。实验结果表明:利用溶胶凝胶法可以将SNTs包覆到CNTs表面,并有效抑制CNTs在SR基体中团聚,提升CNTs与SR的界面相互作用,进而改善SR的热氧稳定性能;导热测试和TG-FTIR等结果表明,SNTs@CNTs有效提升了硅橡胶复合材料导热性能,将硅橡胶的导热率提升了48%;SNTs@CNTs导致硅橡胶整体热降解过程向高温移动,尤其是其初始降解温度升高了41°C;硅橡胶的成环反应变得困难,主链解扣降解受到限制。