橡胶材料，其性能优异且投资比其他材料低，经济效益显著，因而备受关注。然而橡胶材料作为高分子材料，在使用及贮存过程中容易老化，老化过程中各种性能逐渐下降，最终使用性能丧失。本文对添加了不同粒径的氧化铈的硫化天然橡胶的耐老化性能进行了研究。主要研究内容如下：首先对硫化天然橡胶、微米氧化铈填充的硫化天然橡胶和纳米氧化铈填充的硫化天然橡胶三种材料进行了热空气老化试验，之后对老化了不同时间的三种材料进行了单轴拉伸试验，试验结果表明：老化前，纳米氧化铈可以提高橡胶的拉断伸长率，微米氧化铈更好地增强橡胶的拉伸强度。热空气老化1天后，添加了氧化铈的橡胶拉伸强度和拉断伸长率下降幅度较大，但老化2天以后，氧化铈填充的橡胶的拉伸强度和拉断伸长率化幅度减小。定伸应力和杨氏模量随老化时间的延长逐渐增大，添加了氧化铈的橡胶材料的变化幅度较小。其次对橡胶材料进行的溶胀试验表明，添加了氧化铈的橡胶材料在老化2天后表现出良好的耐溶胀性，通过origin拟合得到了拉伸性能与老化时间关系的函数。其次对橡胶材料进行了磨损性能试验和单轴拉伸疲劳寿命试验，试验结果表明，氧化铈的加入增强了橡胶的耐磨性能，而且改变了其磨损机理。疲劳试验显示，橡胶老化后疲劳寿命下降十分明显，但添加了氧化铈对老化后的疲劳寿命有一定的改善作用，且本试验中添加微米级效果更明显。最后通过扫描电镜、傅里叶红外光谱、X射线衍射及热重-差热同步热分析等微观手段，对三种材料的老化机理进行了进一步探究。结果表明在添加了氧化铈的橡胶含氧键的增量较小，说明氧化铈的加入阻碍了含氧键的形成，减缓了热氧老化的速度。氧化铈的结晶度随老化时间的延长先减小后增加，与平衡溶胀比以及部分力学性能的变化一致。热重-差热同步试验的结果显示在橡胶材料中添加氧化铈其热降解温度要比未添加的高，而且添加微米氧化铈的比纳米氧化铈的高。通过耐老化指数的计算得出添加微米氧化铈的硫化天然橡胶的耐老化指数最大。