纤维增强树脂基复合材料的力学性能由树脂基体、纤维及二者间的界面相三部分组成，相应地在低温下的性能也是这三种组分以及它们之间相互作用决定的。纤维为复合材料提供了强度和刚度，树脂基体起着黏合纤维的作用，并传递载荷和保护纤维以防纤维磨损，同时树脂基体也影响着复合材料的其他性能。

　　1.基体树脂

　　CF/EP复合材料中经常使用的基体树脂是热固性树脂，是一种高分子聚合物，通过共价键连接而形成的长链分子组成。高分子的力学性能依赖于加载速率、温度等众多因素，随着温度的降低，分子链发生转变，例如主链碳的运动、杂链节的运动、侧基的运动等。这些变化引起了高分子力学性能的变化。以EP为例，其具有随着温度的降低，模量升高、强度增大以及应变减小的脆性特征。鉴于EP性能好、价格便宜的优点，超低温用CF增强树脂基复合材料的研究集中在EP基复合材料。

　　2.纤维

　　CH8由有机纤维经过相转变而制成，它性能优异、质轻且比强度大、模量高、稳定性高，具有比钢强比铝轻的特性，是航空航天等尖端领域备受重视的材料之一。CF属于各向异性材料，仅在沿纤维方向上连接着共价键，在横向上有很弱的范德华力连接。对于低温下复合材料的强度变化既要考虑界面性能和基体的改变，也要考虑纤维强度的变化，才能得出在低温下复合材料强度变化的合理解释回。研究发现在77K下，CF的强度分布遵循双参数Weibull分布，在低温下的平均强度有不同程度的增加，形状参数和弹性模量没有明显的变化。

　　3.界面

　　界面的连接有三种方式:共价键化学连接、弱的范德华力和界面摩擦力。范德华力和摩擦力都是依赖于纤维和基体树脂之间的侧向挤压力。在77 K, CF和EP基体的径向收缩不同，CF的温度相关性不是很明显，而EP基体的温度相关性非常明显。研究发现，经过表面处理的CF在77K下要比未经过表面氧化处理的CF/EP复合材料界面剪切强度增加很多。

　　碳纤维增强环氧树脂基复合材料具有较高的比强度、比模量及优异的热性能，在当前航空航天等领域发挥着越来越重要的作用。碳纤维增强环氧树脂基复合材料低温力学性能的表征研究早已开始，裂纹扩展规律的研究也在进行，但是如何在低温损伤、低温力学性能及树脂基体改性三因素之间建立一个完善的函数关系，从定性向定量跨越还是一个需要长期努力的过程。树脂基体改性对复合材料微观结构和宏观力学性能的影响之间关系探究也是未来研究工作的重点。