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为了制备出具有较好抗辐射性能，高耐热性能和较高透光性的白光LED封装用复合材料，本文利用反相微乳液法制备了纳米四水羟基硝酸氧铋颗粒，在充分分析了该纳米颗粒的热分解性能之后，将纳米颗粒采用共混法复合到环氧树脂中去。力图制备出性能优越的封装材料。本文的工作主要分为以下三部分：
第一部分，采用由Triton X-100作为表面活性剂、正己醇为助表面活性剂、环己烷为油相，水溶液组成的W/O型微乳液体系制备纳米四水羟基硝酸氧铋。首先研究了此系统在室温下的拟三元相图。结果表明制备纳米产物的最佳条件是：Triton X-100与正己醇的质量比为3:2，环己烷与Triton X-100+正己醇的质量比为6:4。
然后利用W/O型微乳液中的纳米水核作为“微型反应器”制备了棒状、片状纳米四水羟基硝酸氧铋粉体，并通过TEM、XRD、IR等测试手段对样品进行了表征。X粉晶衍射的结果充分证明了产物为四水羟基硝酸氧铋。而产物的红外光谱进一步证明了XRD衍射结果的正确性。本实验同时证明了利用反相微乳液法也可以制备出稳定的四水羟基硝酸氧铋。实验接着研究了系统中水与表面活性剂摩尔比(w<,0>)对产物的影响。结果表明随着w<,0>的增大，产物的团聚程度明显加剧。同时产物的形貌逐渐由棒状变成了片状。此外，还研究了反应的温度对产物的影响，发现随着温度的升高，产物的粒径变大。产物的团聚现象也变得比较明显。
第二部分，为了更加充分地了解纳米四水羟基硝酸氧铋的热分解性能，本研究以热分析为手段对片状纳米(Bi<,6>O<,4>(OH)<,4>)(NO<,3>)<,6>(H<,2>O)<,4>的热分解过程和非等温热分解动力学机理进行了研究。通过对片状纳米(Bi<,6>O<,4>(OH)<,4>)(NO<,3>)<,6>(H<,2>O)<,4>的热分解过程的研究可知此粒子在180℃之前没有发生反应，表明产物非常适合添加进白光LED封装材料中去。同时利用Doyle机理方程和Coats-Redfem机理方程研究了片状(Bi<,6>O<,4>(OH)<,4>)(NO<,3>)<,6>(H<,2>O)<,4>在氮气气氛下脱硝酸根反应的动力学机理。动力学研究确定了(Bi<,6>O<,4>(OH)<,4>)(NO<,3>)<,6>(H<,2>O)<,4>脱硝酸根反应属于球对称的三维扩散的D3机理，热分解表观活化能为E=98.90033kJ/mol，lnA=27.13109。
最后，将片状纳米四水羟基硝酸氧铋采用超声波和硅烷偶联剂KH-550进行处理后与双酚A型环氧树脂CYD-128混合制备出纳米环氧树脂复合材料。并通过万能材料试验机、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱仪(IR)、热重．差热(TG-DSC)、紫外-可见光分光光度计等对复合材料的结构与性能进行了分析和讨论。
实验中对比了利用超声波分散处理的复合材料和机械搅拌处理的复合材料的机械性能，结果显示超声波处理的复合材料的机械性能优于机械搅拌的复合材料。透射电子显微镜进一步表明超声波能够使纳米颗粒较均匀地分散在环氧树脂基体中。
用硅烷偶联剂处理后的纳米四水羟基硝酸氧铋比未用偶联剂处理的纳米四水羟基硝酸氧铋有更好的增强作用。处理前后纳米四水羟基硝酸氧铋粒子含量对环氧树脂纳米四水羟基硝酸氧铋复合材料力学性能的影响关系变化趋势一致，出现最大值的位置也相同，差别是最大值的高低不同。加有偶联剂的纳米复合材料体系拉伸强度和弯曲强度的最大值分别为48.7MPa和92.3Mpa，比基体分别提高237％和259％。
本研究还探讨了纳米四水羟基硝酸氧铋的含量对纳米复合材料性能的影响，结果表明复合材料拉伸强度和弯曲强度在四水羟基硝酸氧铋含量2％附近出现最大值。
材料的TG-DSC 曲线证明了环氧树脂的玻璃化温度在加入纳米四水羟基硝酸氧铋后有较明显的提高。最高的玻璃化温度可达124℃。紫外可见光分光光度计测试结果说明了材料在可见光区域的透光性在加入纳米四水羟基硝酸氧铋颗粒后没有较明显的下降。但对紫外线的吸收变得很明显，这对延长白光LED封装材料的寿命是很有意义的。