纳米铜粉是重要的导电金属填料之一,由于其纳米尺寸具有独特的物理化学特性,使其在润滑油、催化剂、导电材料和其他方面有着广泛的应用。环氧树脂是一种常用的热固性树脂材料,因为其优异的力学性能,粘接性能,电绝缘性能,收缩率低等优点,所以在很多领域有着广泛应用,如涂料、胶黏剂和复合材料等,但环氧树脂质脆,耐热性较差。本研究中采用液相还原法制备了纳米铜粒子,考察了所制得的纳米铜粒子的结构、粒径尺寸及表面形貌,采用新型的乳化机分散法将纳米铜粒子分散在环氧树脂中,固化后对其复合材料的综合性能进行研究。本研究采用水合肼液相还原法制备了纳米铜粒子,水合肼在反应的过程中能够生成N2,其可以保护生成的纳米铜粒子不被氧化。利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,可以有效的控制纳米铜粒子的粒径,并防止纳米铜粒子的团聚。采用原位聚合法制备了不同纳米铜含量的纳米铜/环氧树脂复合材料。对其复合材料的形貌和性能进行研究后,发现适量的纳米铜可以在环氧树脂中分散均匀。由于纳米铜与环氧树脂间的相互作用,使得纳米铜/环氧树脂复合材料的玻璃化温度(Tg)、强度、韧性、硬度和耐热性能都提高。纳米铜含量为25 wt%时,纳米铜/环氧树脂复合材料的Tg较纯环氧树脂升高了约22℃。纳米铜含量为8 wt%时,纳米铜/环氧树脂复合材料的拉伸强度和弹性模量达到最大值,分别为49.840 MPa和1697.242 MPa,分别较纯环氧树脂固化物提高了 46%和111%。纳米铜含量为2 wt%时纳米铜/环氧树脂复合材料的冲击强度达到最大值12.67 kJ/m2,较纯环氧树脂固化物提高了 90%。纳米铜含量为30 wt%时,纳米铜/环氧树脂复合材料的硬度达到最大值85.55°,较纯环氧树脂固化物提高了 4%。