硬质聚氨酯泡沫具有力学性能优良、质轻、吸声、耐化学腐蚀等优点,应用广泛。然而,普通硬质聚氨酯泡沫压缩性能较差,不能满足夹芯复合材料潜艇舵用芯材性能的要求。为改进硬质聚氨酯泡沫的压缩性能,本文采用粒子增强体对定密度聚氨酯泡沫进行增强,并围绕该增强泡沫的制备与压缩性能开展了研究工作。设计了一种能够稳定制备定密度聚氨酯泡沫的发泡模具。模具采用活动式错位孔顶盖方式,能够使泡沫有效充满整个发泡模腔,制品表观质量好,形状稳定。探索并得到了一种以石油醚作为发泡剂的硬质聚氨酯发泡配方,该配方制备的硬质聚氨酯泡沫发泡情况稳定,内部泡孔均一,解决了早期配方中泡沫中心开裂的问题。分别采用了空心玻璃微珠、氧化石墨烯及由二者制备的协同增强体对硬质聚氨酯泡沫进行增强,并重点研究了协同增强体对泡沫压缩性能的增强效果。实验表明,适量的协同增强体能够有效实现泡沫压缩性能增强的目的,且增强效率优于单一粒子增强泡沫,增强泡沫压缩强度超过10 MPa。通过扫描电镜分析,研究了增强体及增强泡沫界面的微观形貌,结合压缩性能数据分析,探讨了不同增强体对增强泡沫压缩性能的影响规律。