玻璃纤维增强环氧树脂(GF/EP)复合材料因其优良的机械性能,比如高比强度、高比模量及易于加工性能等,被广泛地应用于航空航天、汽车、造船、运动装备等领域。近几年,GF/EP复合材料在地效飞行器上的应用也越来越来受到人们的关注。本文以地效飞行器上已被广泛采用的GF/EP复合材料为研究对象,以提高或改善GF/EP复合材料的表界面特性为目标牵引,对其表界面进行了改性研究,并考察了微生物在具有不同浸润性能的GF/EP复合材料表面的黏附行为。开展的主要研究内容及所得结果如下：利用差示扫描量热法(DSC)对环氧树脂(EP2008)/固化剂(EP2008-S)系统进行了配比优化研究,结合胶液粘度和凝胶时间确定了EP2008/EP2008-S的配比为m(EP2008)/m(EP2008-S)=100:20。动态DSC考察了优化配比下EP2008/EP2008-S系统的非等温固化动力学,利用n级反应模型和双参数自催化反应模型分别模拟了其机理函数。结果显示：Malek法揭示了其自催化的特征,双参数自催化反应模型能很好的模拟其固化过程。通过对固化过程中表观活化能E的分析,得到的固化机理显示,酚羟基对固化反应具有催化作用。利用手糊方法制备了包含高含量γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)的GF/EP复合材料。结果表明：5wt%GPTMS的引入提高了复合材料的拉伸强度、玻璃化转变温度、硬度,降低了复合材料的摩擦系数、磨损量和水的吸附量。这主要是由于5wt%GPTMS的引入,提高了环氧树脂基体的交联密度,以及玻璃纤维与环氧树脂之间的界面结合强度。但是,随着GPTMS含量的提升,环氧树脂基体的粘结能力下降,继而带来上述性能的下降。同时,当添加10%和15%的GPTMS时都发现了脆韧转变现象,这主要是由于基体树脂中自由体积的下降。另外,平衡含水量的大小也依赖于基体中极性基团的数量。利用简单方法在GF/EP复合材料上制备了具有可控粘附性的超疏水表面。依靠调节表面涂层中CaCO3和SiO2的含量,在经过喷砂、刻蚀及表面修饰之后得到具有可变形貌的GF/EP复合材料。结果表明,GF/EP复合材料表面不仅实现了超疏水,而且其表面的粘附能力也实现了可控。如,“显微镜头”表面具有很强的粘附性,它能保持住10μL的水滴,不管是翻转90°还是180°,这类似于“玫瑰花效应”。而对于“碗形”表面,则呈现出极易滚动的“荷叶效应”,且水的滚动角降低至9°左右。同时,粘附功从34.7mN/m下降到7.9mN/m。值得注意的是, “碗形”表面比“显微镜头”表面拥有更好的耐热及耐摩擦性能。利用喷涂的方法制备了具有可控粘附性能的GF/EP复合材料超疏水表面。喷涂液主要由EP2008、EP2008-S、疏水性纳米二氧化硅(HSNPs)和丙酮组成,通过简单的调控喷涂液中HSNPs的浓度,得到了粘附行为可调的GF/EP复合材料超疏水表面。结果显示,制备的超疏水表面在不同溶剂中,像水、甲苯、丙酮、四氢呋喃和乙醇中,均能保持良好的稳定性。同时,超疏水表面在pH值1-14范围内都保持几乎不变的静态接触角和滚动角,这说明制备的超疏水表面具有较好的耐酸碱性能。除此之外,样品在室温下储存6个月之后,接触角并没有明显的变化。值得强调的是,破坏的超疏水表面可以通过二次喷涂的方法实现超疏水特性的再修复。微生物粘附给船舶行业和工程实施带来了极大的经济损失和安全隐患。本文针对不同的微生物,对不同浸润性能材料表面的黏附能力进行了对比考察。结果表明,不同的微生物对材料表面的黏附能力是不同的。对于绿脓杆菌来说,在亲水、疏水和超疏水的GF/EP复合材料表面的黏附能力并没有明显的区别。但是对于白色念珠菌来说,相比于亲水表面超疏水表面的黏附量下降了80%。