泡沫夹芯复合材料具有质量轻、强度刚度高、耐冲击性能好、制造成本低等优点，在陆运、海运、航空航天及建筑等领域具有广阔的应用前景。但这种传统夹芯复合材料界面性能薄弱，法向强度和刚度比较低，因而在结构应用上受到限制。为了弥补现有夹芯复合材料上述缺憾，本课题自制闭孔硬质聚氨酯泡沫芯子，利用缝纫技术和树脂传递模塑工艺(RTM)制备了全厚度缝合的硬质聚氨酯泡沫夹芯复合材料。研究工作主要包括三方面内容：　　 采用空心玻璃微珠、纳米二氧化硅、纳米蒙脱土和Kevlar纤维树脂柱对闭孔硬质聚氨酯泡沫进行改性。在显微镜下观察它的微观结构，并测试其平压、平拉和三点弯曲力学性能。结果表明：中空玻璃微珠用量20％，纳米二氧化硅用量7.5％，纳米蒙脱土用量10％时，改性硬质聚氨酯泡沫力学性能体现最佳。相同Kevlar纤维树脂柱分布密度下，排列方式对Z向纤维增强硬质聚氨酯泡沫力学性能影响很小；相同Kevlar纤维树脂柱排列方式下，纤维树脂柱分布越密，Z向增强硬质聚氨酯泡沫力学性能越好。　　 在1-70J能量下，对全厚度缝合泡沫夹芯复合材料的冲击历程和冲击损伤程度进行研究。提出以全厚度缝合泡沫夹芯结构的平均损伤角度、穿透深度和最大开裂宽度作为表征损伤程度的参数。结果表明：同一冲击能量下，全厚度缝合泡沫夹芯复合材料比未缝合的冲击载荷峰值高，冲击损伤程度小，耐冲击性能好。并且对比了不同纤维织物面层对未缝合泡沫夹芯复合材料冲击性能的影响。结果表明：同一冲击能量下，Kevlar纤维面层泡沫夹芯复合材料，平均损伤角度范围最大，最大开裂宽度范围最小，穿透深度范围最浅，耐冲击性能最好。　　 对全厚度缝合硬质聚氨酯泡沫夹芯复合材料平压和弯曲力学性能进行研究。全厚度缝合泡沫夹芯复合材料比未缝合的三点弯曲刚度提高19％，平压强度和模量分别提高80％和117％；且缝线越密，力学性能越好。