在聚合物基体中添加金属纳米粒子,将金属纳米粒子性能和聚合物性能有机地结合在一起,提高纳米复合材料在电磁、光学、催化和传感等方面性能,从而开启了纳米复合材料在功能材料领域新的应用。然而金属纳米粉体分散性不好,易团聚,化学稳定性差,与有机介质相容性差,极大的影响了其应用发展。因此选择适合的材料包覆在金属纳米粒子表面,不仅能防止金属纳米粒子的氧化和团聚,提高金属纳米粒子在聚合物基体中的分散性,而且还能提供良好的加工成型性。本文研究了金属纳米铁粉、镍粉的表面有机包覆改性,并对改性后的纳米复合粒子进行了结构表征和性能分析。并研究了纳米碳包铁/环氧树脂复合材料的制备工艺,对其性能进行了初步的研究。采用丙烯酰胺处理纳米铁粉,通过原位聚合方法,以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为分散剂,在纳米铁粉表面包覆上聚丙烯酰胺。根据活化指数确定了SDBS作为纳米铁粉的分散剂的最佳用量和反应时间。通过对复合粉体的结构和热性能分析,得到以下结果:聚丙烯酰胺通过物理吸附作用包覆在纳米铁粒子表面,形成了直径为30nm左右的“核/壳”型复合粒子,其中包覆层厚度为5～6nm,包覆量约为10.6%,并分析了氧化剂对反应的影响。将改性后的纳米铁/聚丙烯酰胺复合粉体添加到水性丙烯酸涂料中,确定最佳的添加量。采用丙烯酰胺处理纳米镍粉,通过原位聚合方法,以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为分散剂,在金属纳米镍粉表面包覆上聚丙烯酰胺。根据活化指数确定了SDBS作为纳米铁粉的分散剂的最佳用量和时间。通过对复合粉体的结构和热性能分析,得到以下结果:聚丙烯酰胺通过物理吸附作用包覆在纳米镍粒子表面,形成了直径为35nm左右的“核/壳”型复合粒子,其中包覆层厚度为5～6nm,包覆量为21%,对比纳米铁/聚丙烯酰胺复合粉体,分析了氧化剂对包覆量的影响。将直流电弧等离子体法制备的碳包铁纳米粉体加入环氧树脂当中制备成纳米碳包铁/环氧树脂复合材料。根据粘度,固化时间,固化温度确定了最佳的工艺条件,以及填料的添加量。根据复合材料的热分析,得到以下结果:碳包铁纳米颗粒表面带有的官能团(如羟基),会参与反应并造成碳包铁/环氧树脂复合材料氧化温度降低的影响。当碳包铁加入量太少时,纳米碳包铁/环氧树脂复合材料不能导电。