本文以大型风电叶片外场快速修补为研究背景,开展环氧树脂基复合材料微波扫描快速修补技术研究。采用扫描设备成功制备出热、力学性能良好的玻璃纤维增强环氧树脂复合材料,通过研究微波吸收剂对微波扫描固化速度及复合材料力学性能的影响,获得了可用于微波扫描快速修补的微波固化树脂体系及扫描固化工艺,通过对不同修补参数复合材料力学性能的研究,确定了最佳的修补方案,成功制备出高性能保持率的修补试样,为复合材料微波扫描快速修补奠定了技术基础。（1）在研究环氧E51+DDM树脂体系微波扫描固化特性的基础上,成功制备出含胶量稳定的玻璃纤维增强复合材料,通过实验测试复合材料的玻璃化转变温度（Tg）、短梁剪切性能、拉伸及弯曲性能,并将其与热固化和密闭谐振腔微波固化试样进行比较,同时借助扫描电镜照片手段对实验结果进行分析。实验结果表明:在热性能方面,微波扫描固化复合材料的Tg值与密闭谐振腔微波固化复合材料相当,比热固化复合材料提高了5.1℃;在力学性能方面,微波扫描固化复合材料的短梁剪切强度和弯曲强度均比密闭谐振腔微波固化和热固化得到了不同程度的提升,拉伸强度和模量比热固化试样分别提高了7.8%和4.5%,但比密闭谐振腔微波固化分别降低了9.8%和4.3%;在固化时间方面,微波扫描固化比热固化节约了近70%的固化时间,但比密闭腔微波固化要长32%。（2）为了进一步提高微波扫描固化速率,选用Fe₃O₄作为微波吸收剂添加至环氧E51+DDM树脂体系中,研究Fe₃O₄添加量对微波扫描固化速度的影响并确定最佳的Fe₃O₄添加量;制备E51+DDM+Fe₃O₄复合体系微波扫描固化复合材料,测量复合材料的玻璃化转变温度、短梁剪切强度、拉伸及弯曲性能,并将其与未加Fe₃O₄纯体系复合材料进行比较,研究Fe₃O₄对复合材料性能的影响。研究结果表明:Fe₃O₄的加入能提高体系的吸波能力进而加快体系的反应速率,且在添加量为1%时对体系的增速效率最高;与未加Fe₃O₄纯体系相比,添加1%Fe₃O₄复合体系的玻璃化转变温度提高了1.5℃,短梁剪切强度及弯曲强度分别提升了6.5%和9.0%,拉伸模量提升了5.8%,但两者的拉伸强度相当;在固化时间方面,添加1%Fe₃O₄后体系的固化时间缩短了24%,达到纯体系密闭谐振腔微波固化的速度水平。（3）将添加1%Fe₃O₄环氧体系应用于复合材料的修补,制备不同修补参数包括修补铺层不同铺覆方式、不同挖补角度及有无添加覆盖层微波扫描修补试样,测量试样的拉伸性能及修补面加载与背面加载的弯曲性能,通过性能比较确定最佳的修补方案;设计实验将微波扫描修补试样进一步与热固化修补试样进行性能比较。实验结果表明:修补铺层采用顺序型方式进行铺覆、挖补角度正切值取1:20且添加覆盖层的微波扫描修补试样具有最优的修补效果,其拉伸强度及模量保持率分别达94.4%和97.0%,修补面加载与背面加载的弯曲强度保持率分别达95.6%和92.1%,均满足一般工程上对于复合材料修补后性能的要求;微波扫描修补试样的拉伸性能与热固化修补试样相当,弯曲性能略高于热固化。