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为了提高氟橡胶的耐磨性和耐低温性能，以硅橡胶与氟橡胶并用作为基相，偶联剂处理的碳纤维为增强相制备了碳纤维／硅橡胶／氟橡胶复合材料，研究了偶联剂种类及其用量对复合材料力学性能的影响，通过红外光谱和X射线光电子能谱证明偶联剂与碳纤维和橡胶基体发生了偶联作用，通过原子力显微镜和红外光谱成像对复合材料的表面形貌和相组成进行表征，通过动态热机械分析和热重分析研究复合材料的热性能。结果表明：偶联剂与碳纤维和氟／硅并用胶发生了交联反应，当选取2份KH590时复合材料的综合力学性能最佳，与氟橡胶相比，KH590／碳纤维／