在骨修复材料领域，三维编织复合材料作为一种骨折内固定材料是一项新的尝试。众所周知，长期以来国内外一直采用不锈钢和钛合金等金属材料作为骨折内固定材料，临床应用表明它具有许多明显的不足，如应力遮挡作用和金属腐蚀作用等。三维编织复合材料制成的接骨板将具有很好的可设计性，通过改变编织角、纤维走向及纤维体积含量等内部结构参数可使接骨板刚度可调；同时三维编织复合材料接骨板的抗疲劳损坏能力强，质轻，又能进行近体编织，可满足不同部位不同形状骨修复的要求。三维编织复合材料接骨板的出现将解决临床应用中金属接骨板的许多不足之处，同时也可避免最近研究的可降解材料制作的接骨板难以固定负重骨和价格昂贵等问题。 本文通过对三维编织碳纤维／环氧复合材料静态力学性能的研究，对三维编织复合材料接骨板的力学性能可设计性进行了深入的探讨，并对其动态力学性能进行了初步研究，为该材料用于接骨板的设计和开发提供了理论依据。通过改变编织角、编织结构等研究了三维编织复合材料的静态力学性能，并与铺层复合材料进行对比性研究。结果表明，在三维四向结构中随着编织角度的增大，试件的拉伸、压缩、弯曲强度和模量减小，各种力学性能有很大的调节范围。欲改变接骨板的力学性能特征，如模量，可通过调节编织角这一重要参数来实现，通过编织结构的改变也可实现对三维编织复合材料的力学性能设计。对三维四向、三维五向编织结构和铺层结构的复合材料力学性能研究表明，三维五向结构的拉伸、压缩、弯曲强度和模量均高于三维四向结构，但试件的脆性有所增加。在相近的纤维体积含量下，编织结构与铺层结构相比，拉伸和弯曲性能优于铺层结构，而压缩性能不如铺层结构。 本文首次研究了三维编织复合材料的动态力学性能——疲劳性能，进行了应力比为0.1、试验频率为10Hz的拉一拉疲劳性能测试，结果表明编织角是影响三维编织结构复合材料疲劳性能的一个主要因素，随着编织角的增大，疲劳过程中易出现各种损伤，而且伴随有明显的升温现象，编织角大的试件在疲劳试验过程中模量变化明显，并且有逐渐升高的趋势，这与金属材料的双模量变化规律相反。在疲劳次数为100万次后，试件的剩余强度高于静载拉伸强度，这主要是由于测试过程中树脂塑性变形累积，试件内编织方向纱线的取向度增大所致。 通过对三维编织材料、铺层材料和金属材料的力学性能进行对比，可以得出三维编织材料在力学性能可设计方面具有明显的优越性，同时它的比强度、比模量高，抗疲劳性能好，对开孔不敏感，这为三维编织复合材料制作骨折内固定接骨板奠定了良好力学性能基础。