UHMWPE纤维是继碳纤维、Kevlar纤维之后出现的世界第三代高强高模纤维,目前对于UHMWPE纤维针织物/环氧树脂复合材料的研究还很少,尤其对于立体成型UHMWPE纤维针织物增强复合材料的研究还处于空白阶段。本课题的研究旨在确定UHMWPE纤维的最优等离子体改性工艺,测试表征改性前后UHMWPE纤维针织物/环氧树脂复合材料的力学性能,并研究开发出立体成型UHMWPE纤维针织物复合材料模型。通过单因素试验,探讨了不同处理压强、处理功率和处理时间对等离子体改性前后UHMWPE纤维静摩擦系数和断裂强力的影响,结果表明:处理之后UHMWPE纤维静摩擦系数提高了1.04%~40.48%,断裂强力下降了4.27%~23.47%。确定了等离子体改性UHMWPE纤维时正交试验的三个因素水平分别为:处理压强为30Pa、40Pa、50Pa,处理功率为75W、100W、125W,处理时间为:120s、150s、180s。通过正交试验,确定了UHMWPE纤维等离子体改性最优工艺为:压强,50Pa;功率,100W;时间,180s。利用最优等离子体改性工艺对UHMWPE纤维进行处理,测试并对比处理前后UHMWPE纤维的各项性能,结果表明:处理之后UHMWPE纤维的浸润性增加;纤维表面刻蚀程度增大,粗糙度和比表面积增大;纤维表面的活性基团增多;纤维表面起伏比未处理的数量增多,幅度增大。对UHMWPE纤维针织物/环氧树脂复合材料的力学性能进行测试,结果表明:处理前后UHMWPE纤维针织物/环氧树脂复合材料的经向拉伸强度和弯曲强度总是大于纬向,压缩强度经纬向大致相等。经等离子体处理之后UHMWPE纤维针织物/环氧树脂复合材料的各向力学性能总是大于未处理的,这表明等离子体处理可以改善UHMWPE纤维与环氧树脂的粘结性,提高复合材料的力学性能。计算出了雷达罩、火箭和潜艇等模型的编织工艺,并利用立体成型技术在横机上进行编织,将编织出的各种UHMWPE纤维针织物与环氧树脂进行复合,制造出了立体UHMWPE纤维针织物增强复合材料,为针织立体成型技术在UHMWPE纤维增强复合材料中的应用提供了一定的理论基础和依据。