碳纳米管（Carbon nanotubes,CNTs）以其优异的力学、电学、化学和热性能被视为铜基复合材料的理想增强体之一。但CNTs增强的铜基复合材料的性能仍低于理论预测值,这主要是由于CNTs具有巨大的比表面积,在较强的范德华力作用下,易于团聚。CNTs与铜之间润湿性差,导致两者之间的界面结合强度较低。为了充分发挥CNTs的强化效率,本实验利用复合电沉积方法制备了CNTs/Cu复合材料。通过调整电流密度、沉积时间、镀液配方等参数,调控复合材料微观结构、力学及导电性能。实验的主要研究结果如下:（1）使用CNTs分散液作为增强体的原料,在不加入其他添加剂的情况下,采用直流电沉积法,在不同电流密度下沉积5小时。利用电流密度调控晶粒尺寸和增强体含量,在本实验所用的电流密度中,增强体能够在复合材料中均匀分布。在微观结构中,电流密度1.5A·dm-2的样品中含有1.3 vol.%的CNTs,得到的材料晶粒尺寸更小,大多数为等轴晶。（2）电流密度的改变通过影响微观结构进而对材料的性能产生显著影响。对复合块体进行力学性能测试和导电性测试,0.5A·dm-2 CNTs/Cu复合块体表现出可以和纯铜媲美的导电性能,材料的抗拉强度提高至255 MPa。随着电流密度的提高,材料的力学性能提高,但1.5 A·dm-2复合材料的导电率依然保持在98.8%。力学性能的提升得益于CNTs/Cu界面处的扩散结合,带电荷的增强体与铜离子之间通过电荷转移实现了化学结合,提高了导电率的同时加强了增强体与金属基体之间的结合。观察材料的断口形貌,能够看出均匀的韧窝,韧窝内的增强体以拔出和拔断两种形式存在,充分发挥了增强体载荷传递的能力。将CNTs分散均匀的薄膜叠加若干层,经SPS烧结后得到了CNTs分散均匀的复合块体,减少了因团簇造成的缺陷。在CNTs/Cu复合块体的界面处出现了Cu（111）//CNTs（002）的一种外延关系,但没有界面相生成。与纯铜相比,复合材料中孪晶密度由3.47%提高到5.4%,这是由于较高的沉积速率为孪晶的形成提供了动力学条件,孪晶密度的提高在提高复合材料力学性能的同时可以减小对电子的散射。（3）在调节电流密度的基础上,加入氯离子作为添加剂,利用其电负性,使阴极附近的过电位更低;氯离子的加入也降低了铜离子两步沉积过程中继续还原所需的能量,因此,加速了铜离子的沉积速度,复合块体的晶粒尺寸较不加添加剂的情况更为细化,复合块体的最小平均晶粒尺寸为3.3μm。在相同电流密度的情况下,氯离子的添加没有改变复合材料中CNTs的含量。在断口形貌中,增强体的拔断现象更加明显。（4）氯离子的添加使复合材料的屈服强度明显提高,在电流密度为1.5A·dm-2时复合材料的屈服强度达到了206 MPa,这主要是由于氯离子的加入细化了复合材料的晶粒,通过细晶强化机制使复合材料的强度得到进一步提高。加入氯离子后,复合材料的力学性能依然保持随CNTs含量的提高而增加的规律。