碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)具有轻质、高比强度、高比模量等特点,在航空航天、战略武器、海洋工程装备、先进轨道交通等领域中得到广泛的应用。随着科学技术的快速发展,提高CFRP产品性能的研究重点从树脂改性、增韧方面转移到产品结构整体增强方面,促使三维编织技术在碳纤维复合材料领域得到了飞速发展。目前最为普遍的三维编织技术与树脂传递模塑成型(RTM)相结合的工艺中仍然存在树脂含量不可控,树脂浸渍不充分及分布不均匀等问题,最终导致产品质量稳定性较差。若采用先浸渍后编织的工艺,能够明显改善树脂浸渍不充分和分布不均的问题,从而对提高产品的力学性能和质量稳定性具有重要意义。本研究首先采用热固性树脂体系进行可用于三维编织技术预浸料的制备,并对预浸料制备的固化单向纱及单向板性能进行了研究。随后采用热固性预浸料进行了薄壁圆管的编织,对管件的力学性能及微观结构进行了考察。并对可用于三维编织技术的热塑性预浸纱进行了探索性研究,发现热塑性树脂聚醚砜(PES)对热固性预浸纱树脂体系具有明显增韧效果,最后对增韧树脂的力学性能及微观结构进行了研究。本文各章节的主要结论具体如下:(1)将BZ-65,BZ-70,BZ-75三种树脂的粘度,力学性能,热学性能进行对比后发现,BZ-70树脂更适合用于后续预浸料的制备。采用所制预浸料进行复合材料单向板的制备,测得单向板的力学性能较为优异,拉伸强度为1147.33MPa,弯曲强度为1227.34MPa,层间剪切强度为84.90MPa。(2)采用取样法对编织的管件进行力学性能测试,实验表明编织管件哑铃形试样与手工铺贴试样的拉伸强度相差不大,相较于手工铺贴试样拉伸性能仅降低了5%,说明编织管件与铺贴平板性能相比性能损失较小,从而更好体现出三维编织的优势。(3)将溶液浸渍-相转化法制备的热塑性树脂预浸料与典型环氧/DDS树脂基复合材料进行性能对比,研究表明PES基复合材料具有更为优异的耐热性能,虽然力学性能略低于环氧/DDS树脂基复合材料,但通过纤维界面处理则有可能进一步改善PES树脂基复合材料的力学性能。(4)对加入不同含量PES的改性热固性预浸树脂进行性能研究,研究发现PES的加入明显提高了树脂浇注体的弯曲强度和冲击韧性,并且浇注体的冲击断面微观形貌图可以看出,增韧后的树脂冲击断面出现了明显的海岛结构。并且在PES含量为10%时,树脂的冲击韧性达到了最大值13.28k J/m~2。随着PES含量的增加,树脂体系的耐热性能不断提高,改性前后树脂的热膨胀系数并无明显变化。