随着节能、环保、绿色等可持续性理念的发展,结构材料在力学性能基础上需要同时兼顾全寿命周期性能。复合材料具有可设计性,采用不同的原材料与制造工艺,可以更好的满足工程结构可持续性发展的需求。亚麻纤维是天然纤维,具有能耗低、可降解、可再生、价格低廉等优点,近年来在汽车、航空航天等领域的应用逐渐扩大。与合成纤维相比,亚麻纤维的力学性能较低,耐湿热性能较差。碳纤维力学性能、抗疲劳性能、耐腐蚀性能等优异,但其延性较低、韧性较差、成本高昂。本文拟通过亚麻纤维布与少量碳纤维布混杂,制备层间混杂复合材料,研究其力学性能与耐湿热性能,揭示其混杂效应。目标是通过纤维混杂设计,充分发挥两种材料的长处,规避短处,发展一种高性能、低成本、兼具可持续性的混杂纤维复合材料。主要研究内容与研究成果如下:首先,试验研究了混杂纤维复合材料的静态力学性能。研究发现,混杂纤维复合材料的力学性能介于碳纤维复合材料和亚麻纤维复合材料之间,表现出正混杂效应。层间混杂方式对静态力学性能有影响,碳纤维在最外层的排布方式表现出更高的强度,亚麻纤维布在最外层、碳纤维布间隔排布的形式,拉伸断裂应变增加。其次,试验研究了湿热环境下混杂纤维复合材料板材的力学性能演化。试验显示,混杂少量碳纤维布的复合材料吸水率降低,力学性能退化速率也低于亚麻纤维复合材料。第三,试验研究了混杂纤维复合材料的低速抗冲击性能和阻尼性能。研究发现,在被冲击力穿透的情况下,混杂复合材料拥有接近于碳纤维复合材料的峰值载荷和更高的能量吸收。混杂复合材料表现出高于碳纤维复合材料的损耗因子、模态阻尼系数,这种表现与层间混杂方式有很大关系。综上,混杂少量碳纤维可以有效提升亚麻纤维复合材料的力学性能与耐湿热性能,通过纤维混杂提升亚麻纤维复合材料性能,拓展其在工程结构中的应用具有重要意义。