关于缝合复合材料的研究开始于20世纪七十年代末期,最初研究的目的是用于航空、航天领域,研究用缝合取代战斗机上使用的材料粘合和铆接。研究结果表明,缝合复合材料与层合板结构相比在成本增加不高的情况下,生产工艺并不复杂,并且大幅提高了冲击损伤抗力和冲击损伤容限;极大地改善了Ⅰ型、Ⅱ型构件层间断裂韧性;在单调或循环载荷作用下都有较好的连接强度,大大提高了复合材料的层间力学性能。缝合复合材料的制作工艺一般采用RFI、VARTM或RTM等,其特点是树脂均在模具中浸渍纤维。为了制得高性能的复合材料,除了对纤维和树脂基体的要求外,加工成型过程中,树脂对纤维的浸润性对空隙含量以及复合材料的最终性能有着至关重要的影响。有研究报道指出,材料中如果出现1%的孔隙,就可导致30%的弯曲强度、3%的拉伸强度的损失;而孔隙率在4%的范围内,每增加1%,层间剪切强度就会下降7%。因此,研究树脂在预制件中的流动浸润特性对减少空隙含量,获得高性能复合材料来说是一项重要课题。本课题对缝合复合材料制作工艺中树脂的流动浸润性能进行研究。在本篇论文中,首先对现有的几种缝合线进行了必要的力学性能的测试,通过直拉、弯拉和摩擦测试以及利用缝合线进行试缝合的方法,找出了适合本课题使用的缝合线,并且找出了几种缝合线性能差异的原因。同时对本课题所使用的双轴向经编织物进行了系统的拉伸力学性能测试,包括纤维束的拉伸、地纱的拉伸、织物的拉伸。然后,利用所选择的缝合线,用工业缝纫机,制作了若干件缝合预制件,涉及的缝合参数包括缝合线的线密度、缝合针距、缝合行距、铺层厚度、缝合方向等。并且利用VARTM工艺制作了缝合复合材料,对树脂在材料中的流动性能进行了较为详细的测试。测试结果表明,在一定真空负压,温度相差不大的条件下,缝合对树脂在预制件中的流动性能有影响,同种条件下导致树脂的流动速度减慢。同时,其它缝合参数的变化对树脂的流动性能也有影响,具体情况将在论文中详细介绍。在材料制成后,用实验室自制的显微镜系统观察了一些试样截面的树脂浸润情况。另外,还对本课题所制作的复合材料试样进行了较为系统的力学性能测试,包括拉伸、弯曲、压缩、冲击以及冲击后压缩,试验结果表明缝合导致本试验试样的拉伸、弯曲等性能下降,但是提高了材料的冲击后压缩强度。