摘要： 以硅烷偶联剂KH550和正硅酸乙酯TEOS为前躯体，以固体酸对甲苯磺酸为催化剂，通过溶胶-凝胶法制备了硅溶胶；利用硅溶胶对碳纤维进行表面改性后，以环氧树脂为基体，得到碳纤维增强的环氧树脂复合材料。利用SEM、TEM、万能试验机、偏光显微镜等对表面改性前后的碳纤维形态、力学性能及复合材料的界面性能进行了表征，研究硅溶胶改性碳纤维对复合材料界面性能影响。结果显示：硅溶胶处理碳纤维后，在碳纤维表面生成了具有纳米级SiO2膜粒结构的表面层，膜粒结构中的粒子尺寸在10~20nm之间，改性后碳纤维的强度由原来的2.41GPa提高到了3.00GPa，提高了24.48%；界面性能也得到明显改善，界面剪切强度（IFSS值）提高了51.41%。

关键词: 复合材料；硅溶胶；碳纤维；界面性能