尼龙(PA)是一种性能优异的工程塑料,但对温度、水分较为敏感.为了克服这一缺点,可采用碳纤维或芳纶纤维等进行增强以改善其性能.同时,三维编织复合材料中纤维贯穿材料的三个方向形成三维整体网状结构,从根本上解决了传统复合材料沿厚度方向的刚度和强度性能较差,层间剪切强度低等缺点;而且三维编织复合材料具有和自然骨相近的模量.因此,该文通过液态原位聚合方法得到三维编织纤维增强铸型尼龙复合材料,并对其力学性能进行了研究.人体骨骼的特殊结构,对植入的替代材料有较高的要求.孔径、孔隙率及孔的内部连通性都决定着骨长入方式和数量.孔隙的大小应当满足骨单位和骨细胞生长所需的空间,孔隙率也需在一定的范围之内.纤维增强聚合物发泡体质量轻、疲劳寿命长、热稳定性高、热传导性低、无毒副作用、异物感小,因而可望成为钛合金及涂层材料的替代材料被广泛的应用于外科手术中.该文利用复合发泡剂制造得到发泡材料,并对其泡孔特性和力学性能进行了研究.研究表明:利用碳纤维和芳纶纤维增强铸型尼龙可以大大提高材料的力学性能.三维编织纤维增强尼龙复合材料比长纤维增强尼龙复合材料有更好的冲击和纵向剪切性能.芳纶纤维复合材料比碳纤维复合材料有更好抗冲击性能.随着纤维体积含量的增加,复合材料的力学性能有较大的提高.经不同的方法处理纤维得到的复合材料,力学性能得到较大的提高,特别是碳纤维空气氧化处理法,其操作方法简便,复合得到的复合材料具有较好的综合性能.孔隙率是影响发泡材料力学性能的最重要因素.通过改变发泡剂和发泡助剂的含量来改变发泡材料的孔隙率,从而改变复合材料的力学性能,得到适合用作骨替代材料的发泡材料.通过改变发泡剂和发泡助剂的含量及材料的固化工艺,可以得到具有适合的泡孔特性的发泡复合材料.通过添加碳纤维可以大大提高发泡材料的力学性能.