[发明专利]一种三维编织复合材料假肢及其制备方法

摘要

本发明公开了一种三维编织复合材料假肢及其制备方法，通过多种高性能纤维，利用多种三维立体编织结构组合的技术，进行三维编织复合材料脚部和小腿部假肢构件的制备。在腿部或脚部假肢构件三维织物预制体编织完成后，在预制体厚度方向采用特定纤维进行二次铺缝强化。同时在假肢构件频繁耐弯、耐压的部位采用金属增强件或复合材料构件内嵌强化方法以提高该部位的抗疲劳载荷的能力。最后热固性树脂胶液为基体，浸渍上述预制体，复合固化成型。通过腿部和脚部假肢构件的结构设计和组合式三维编织复合材料的成型，在达到假肢构件轻质便携目的的基础上，有效提高复合材料假肢的整体力学性能和抗疲劳载荷的性能，同时可提高假肢制备的效率和使用寿命。

主权项

1.一种三维编织复合材料假肢，包括三维编织复合材料脚部假肢和三维编织复合材料腿部假肢，其特征是：所述三维编织复合材料脚部假肢是由高强度纤维和高韧性纤维混杂制成的脚部假肢三维立体编织预制体、铺缝纤维沿所述脚部假肢三维立体编织预制体厚度方向进行铺缝所形成的结构和热固性树脂三者复合成型；所述脚部假肢为内部中空并具有脚尖、脚底、脚后跟和脚踝的脚部结构，其中，所述脚底处的三维立体编织预制体内设有二维叠层织物模压复合材料增强件，所述脚后跟以及与所述腿部假肢相连接的脚踝处的三维立体编织预制体内均设有金属增强件；所述三维编织复合材料腿部假肢是由高刚度纤维和高韧性纤维混杂制成的腿部假肢三维立体编织预制体、铺缝纤维沿所述腿部假肢三维立体编织预制体厚度方向进行铺缝所形成的结构和热固性树脂三者复合成型；所述腿部假肢为内部中空并且中空横截面为椭圆形的结构，与所述脚踝相连接的腿部假肢处的三维立体编织预制体内设有金属增强件；所述高强度纤维选用高强度碳纤维，所述高强度碳纤维为T300及其以上的碳纤维；所述高韧性纤维选用UHMWPE纤维、芳纶纤维中的一种或两种组合；所述高刚度纤维为M40J或M460J。