近年来,碳纤维复合材料是轻量化技术研究和开发的热点。其中,连续碳纤维增强热塑性复合材料因具有较高的综合力学性能,同时有着良好的韧性、可加工性及可回收性,成为汽车制造、轨道交通和航空航天等领域研究学者和产业界竞相开发的重点。与传统的碳纤维复合材料不同,热塑性基体的应用带来的增强机理和作用等方面的新问题,亟待开展原理和工艺方法上的系统研究和创新。因此,本文从提高碳纤维与热塑性基体界面性能的角度出发,开展了碳纤维除浆、表面处理等预处理工艺研究,并研究了薄膜层叠热压工艺影响下的连续碳纤维增强PA6复合材料微观结构与机械性能之间的关系。据此,本文开展了以下三个方面的研究工作:（1）通过XPS等测试与表征手段,开展了日本东丽公司T300B-3K连续碳纤维高温加热除浆工艺参数对其增强尼龙6复合材料性能的影响研究。采用450℃高温加热处理1 h除浆工艺的连续碳纤维制备的增强尼龙6复合材料具有较为优异的综合力学性能。与未除浆的试样相比,除浆后连续碳纤维所制备的增强尼龙6复合材料的拉伸强度由301 MPa提高到了 396MPa,提升了 31.6%,其弯曲强度和层间剪切强度分别提高了 70.7%和44.4%。验证了连续碳纤维应用于热塑性复合材料制备前除浆工艺的必要性。（2）采用液相氧化处理、偶联剂处理、表面涂覆处理及复合处理等方法对连续碳纤维进行了表面处理,并系统研究了所制备连续碳纤维增强尼龙6复合材料的宏观机械性能、热力学性能、微观形貌结构和湿热老化性能等。研究结果表明,复合处理后的碳纤维表面的N元素含量提高了 159.8%,O元素含量提高了 65.3%,且检测到9.1%Si元素的存在,验证了表面处理的有效性。复合处理后的连续碳纤维与PA6基体的界面结合性的改善,使得复合材料的拉伸强度、弯曲强度、ILSS分别进一步提升了 21.2%、17.4%、17.1%。（3）采用薄膜层叠热压成型工艺制备了连续碳纤维增强尼龙6复合材料,研究了主要热压工艺对连续碳纤维增强尼龙6复合材料结构与性能的影响规律。研究结果表明,在热压温度270℃,热压压力5 MPa,热压时间10 min工艺条件下制备的连续碳纤维增强尼龙6复合材料,其拉伸强度为396 MPa,弯曲强度为541 MPa,ILSS为41.2 MPa。