环氧树脂具有化学稳定性好、粘结力强、固化收缩率小等优点,是涂料、胶粘剂以及先进复合材料等领域广泛应用的树脂之一。但是,环氧树脂固化后存在脆性较大的缺点,本文在研究纳米粒子分散条件并优化双酚A型环氧树脂制备工艺的基础上,采用原位聚合法制备了纳米ZnO/环氧复合材料。文中采用不同的超声分散工艺,通过原位聚合法合成了纳米ZnO/环氧树脂复合材料。通过红外光谱仪、X射线衍射仪、透射电镜分别对ZnO粒子的粒径、表面修饰效果以及纳米ZnO在环氧树脂中的分散情况进行了表征;用万能试验机测试了复合材料的力学性能;通过扫描电子显微镜,观察了试样冲击断口和弯曲断口的形貌;最后探讨了纳米粒子增韧环氧树脂的机理。结果表明,采用原位聚合法制备纳米ZnO/环氧复合材料时,纳米ZnO在环氧树脂中能够均匀的分散。经KH-550偶联剂处理的纳米ZnO的分散性能较好,且与环氧树脂的界面结合良好。对纳米ZnO进行超声分散后再进行原位聚合,改善了纳米ZnO在基体中的分散效果。当纳米ZnO粒子含量为5%时,纳米ZnO/环氧树脂复合材料的综合力学性能达到最佳。