碳纳米材料增强铜基复合材料性能的研究进展

陈源森1，李一坤1，沈龙飞1，赵文敏1，2，魏民国1，徐俊华1 （1.江西理工大学材料科学与工程学院； 2.昆明理工大学云南省新材料制备与加工重点实验室）

摘要：目前，铜（Cu）基复合材料已广泛应用于各个领域。随着科技的进步发展， 高性能材料的需求不断提升， 高强高导Cu基复合材料已成为当前的研究重点。碳纳米材料（carbon nano-materials， CNMs）， 因其本身的优异性能可作为Cu基复合材料的增强相被广泛研究。本文主要分析了三类具有代表性的CNMs/Cu基复合材料进行深入研究分析： 碳纳米管（carbon nanotube，CNT）/Cu、石墨烯（graphene， GR）/Cu和碳化聚合物点（carbonized polymer dot，CPD）/Cu。CNT、GR作为增强相时普遍存在易团聚、与Cu界面结合差等问题，从而导致复合材料性能下降；而CPD在高温下结构不稳定，且较难表征。针对此类材料的研究难点和痛点，从材料本身的结构、性能出发，分别对其异同性进行分析探讨， 研究以其作为增强相增强铜基复合材料的制备方法， 以及材料的力学性能、电学性能和强化机制，为之后以CMNs增强铜基复合材料的制备及性能研究提供思路，以突破现有的技术瓶颈，最终实现铜基复合材料高强高导的可控制备。

关键词： 铜基复合材料； 碳纳米管； 石墨烯； 碳化聚合物点； 力学性能； 电学性能