在电子电气领域,由于电子元器件高密度化、高集成化发展,既需要材料有良好的导热性能,易加工成型、又需要其具有绝缘、耐化学腐蚀等其他性能。传统的导热材料已不能满足要求,因此聚合物基导热复合材料研究受到关注。导热高分子复合材料不但具有高分子树脂的优异性能,而且改善了传统高分子材料导热性不好的缺陷。由于电子、电力器件电压等级和功率等级要求的不断提高,具有优良导热性、绝缘性的环氧树脂复合材料对于电子电力器件的散热和延长电老化寿命起着越来越重要的作用。本文采用超声清洗器对纳米Al2O3用偶联剂KH560进行表面改性。然后利用超声细胞粉碎机和机械搅拌机将纳米三氧化铝与双酚A环氧树脂、胺类固化剂混合搅拌,最后将混合物在烘箱中进行固化反应。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微(SEM)、SDT Q600型综合热分析仪(TG)、(DSC)和Q800型动态力学热分析仪(DMA)等表征手段对体系的相关性能进行表征。测试结果表明,纯环氧树脂与纳米三氧化铝环氧树脂复合材料相比,环氧树脂复合材料得到了很好的改性,环氧树脂复合材料随着纳米三氧化铝含量的增加具有较好的热力学性能;纳米三氧化铝环氧树脂复合材料的相关性能更加优异;当纳米三氧化铝含量为10%时环氧树脂复合材料的TG比纯环氧树脂在失重率5%和10%时分别提高29.7℃和23.3℃;纳米三氧化铝环氧树脂复合材料的储能模量和损耗因子比纯环氧树脂分别提高和降低40%和18.6%;纳米三氧化铝含量5%时其击穿强度提高了23.1。通过浇铸的方法用丙酮为稀释剂制备出纳米三氧化铝含量为0%,30%,60%纳米Al2O3复合材料,以模压的方法制备出百分含量为90%的环氧树脂复合材料。并利用X-射线粉末衍射法(XRD)对其分散情况进行分析研究。在此基础上研究了纳米Al2O3含量对环氧树脂复合材料介电性能的影响,以及通过扫描电子显微镜(SEM)对纳米Al2O3环氧复合材料的断裂形态进行观察。结果表明,复合材料的介电常数急剧增加,随着频率从1×107HZ~4×107HZ的变化当体积分数60%已经达到14,而介电损耗在纳米三氧化铝含量为90%时反而达到最大值为0.07。