在本工作中，设计和开发了一种新的聚合物材料熔体混合方法和相应的混合装置。实验研究了超声功率和超声时间对碳纳米管（CNT）填充超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纳米复合材料的影响。透射电子显微镜图像显示，由于超声波和拉伸变形的协同作用，碳纳米管在难处理的UHMWPE基体中成功实现了均匀分散，无需任何其他添加剂或溶剂。差示扫描量热分析结果表明，由于碳纳米管作为成核点在基体中的线性分散，结晶度和结晶速率增加。随着超声处理时间和超声功率的增加，复合材料的复合粘度和储能模量先急剧下降，然后趋于平稳。采用这种新的混合方法可以提高碳纳米管/超高分子量聚乙烯纳米复合材料的热稳定性和拉伸强度。这是第一种将超声波与拉伸变形相结合的方法，在混合过程中可以同时调节延伸率、超声时间和超声功率。新型混合机具有环境友好、混合效率高、自清洁、对物料适应性广等优点。