通过高压均质法对多壁碳纳米管粉体进行预分散处理，打开碳纳米管间缠绕，并通过分散剂作用防止碳纳米管再次团聚。研究了经过预分散处理后的碳纳米管对环氧树脂工艺性能及复合材料力学性能的影响规律。结果表明，预分散处理后的碳纳米管在环氧树脂中分散状态良好，储存稳定性高。当预分散处理后的碳纳米管含量为1.00%时，室温下树脂黏度增加至0.7 Pa·s，仍具有良好的加工工艺性及可设计性，所制备的碳纳米管/炭纤维复合材料的层间剪切强度达到85.1 MPa，提高约37.9%。

本论文使用碳黑，石墨，石墨烯等碳系浆料，与树脂和助剂混合制成可印刷油墨。通过比例调配、助剂效果比较，烧结温度，研磨次数等条件优化，研究不同组分、添加剂以及制备工艺对弯曲传感油墨的影响，并基于这一研究设计了两款机理不同的弯曲传感器。与现有的基于光学的弯曲传感器不同，本文设计的传感器主要是基于裂纹结构设计和复合材料界面微结构增强机理而制备的电阻型弯曲传感器。第一种传感器的工作原理是通过材料配方调配和工艺调整，使功能层在受弯曲应力时产生裂纹，导电网络部分断裂从而使器件整体电阻增大，并且由于裂纹可逆的断开和连接极大地提升了器件的灵敏度。传感器电阻与弯曲角度在0-90°内呈线性，线性方程为y=0.07509x+2.39091，相关系数R=0.98421。可以较为准确地测量传感器测量的应力弯曲角度。第二种传感器的工作原理是通过结构设计将力敏传感墨层与插指电极贴合，受弯曲时墨层与电极之间的接触面积增加，导电通道增多从而器件电阻变小。传感器电阻与弯曲角度在0-90°内呈线性，线性方程为y=-1.61242x+154.82909，相关系数为R=0.97779。该传感器除了能够测量弯曲角度外，还可检测垂直加载的压力，受力时传感器电阻与压力在0-160N 呈线性，线性方程为y=-2.68514x+189.62857，相关系数R=0.98902。本文设计的两种弯曲传感器均是通过丝网印刷的方式制备，具有大批量制造、绿色环保和低成本的应用优势。在工业机械手操控监测和人体关节骨骼健康管理等方面，有巨大的应用潜力。

采用低场核磁共振法快速测定了不同分散工艺、研磨时间、分散剂及含量所制备的导电浆料的横向弛豫时间，结果表明：当以BYK为分散剂，其含量为0.6%时，采用纳米均质分散工艺，研磨时间为30分钟时可制备出稳定分散的导电浆料。相比于其他检测浆料分散性的方法，对于浆料不需进行任何前处理，可直接于浓稠状态下测试，且设备操作简单，能快速得到结果，可有效提高研发和生产效率。