在聚合物基功能复合材料的研究愈发深入的情况下,航空航天、电子电器、微电子等行业对材料综合性能的要求也越来越高。除了质量轻、机械强度高等基本特点外,还要求良好的热稳定性及优异的介电性能。本文主要以高性能聚芳醚腈作为聚合物基体,钛酸铜钙及氧化石墨烯作为功能填料借助于连续超声分散技术结合溶液流延成膜法制备聚芳醚腈基介电复合材料,并对其结构与性能进行研究。首先,采用过氧化氢对钛酸铜钙进行表面羟基化处理后制备了聚芳醚腈/钛酸铜钙复合材料。红外光谱检测结果发现处理后的钛酸铜钙在3439 cm^-1处出现了明显的羟基峰。复合材料的拉伸强度及断裂伸长率均随钛酸铜钙质量分数的增加而下降,但依然处于较高水平。复合材料的玻璃化转变温度均高于170℃,T_5%超过500℃,T_max维持在530℃左右。随钛酸铜钙质量分数的增加（0 wt%至60 wt%）,复合材料的介电常数从2.86增长至6.31,损耗低于0.03。其次,引入氧化石墨烯作为导电填料制备聚芳醚腈/氧化石墨烯复合材料。实验发现复合材料的介电常数随着氧化石墨烯含量的增加明显提升,但介电损耗也逐渐上升。在氧化石墨烯含量为3.0 wt%时复合材料出现逾渗现象,损耗角正切值高达0.81。力学性能虽然有下所降,但下降趋势并不明显,当氧化石墨烯的质量分数为2.5 wt%时,拉伸强度为77 MPa,断裂伸长率为4.0%。此外,复合材料的玻璃化转变温度在172℃左右,T_5%均高于500℃,T_max在540℃左右稍有变化。最后,将处理后的钛酸铜钙、氧化石墨烯共同引入聚芳醚腈中制备聚芳醚腈/钛酸铜钙/氧化石墨烯三元复合材料。发现在复合材料的介电常数提升的情况下损耗仍然保持较低的范围,当钛酸铜钙和氧化石墨烯含量分别为30 wt%和2.5 wt%时损耗角正切值仅为0.024,拉伸强度虽下降为62 MPa,但仍然可与普通工程塑料媲美。复合材料表现出良好的热稳定性,玻璃化转变温度均高于170℃,T_5%在495℃左右,T_max均在526℃以上。复合材料制备出的薄膜均具有良好的柔韧性,可进行多层的卷曲和缠绕。综上,聚芳醚腈/钛酸铜钙/氧化石墨烯三元复合材料保留了聚芳醚腈自身良好的力学性能和高热稳定性外还融入了填料的优良介电性能,具有良好的应用前景。