铝基复合材料在航天、轮船等领域都有着广泛的应用。铝基复合材料作为工程材料的接受程度不仅取决于材料的性能优势复合材料。它也取决于廉价,定制简单方便的技术。随着碳纳米管（CNTs）的逐渐应用,由于CNTs的特殊结构和良好的力学性能,使其成为铝基复合材料良好的增强相。本文以6061铝合金作为基体材料,以CNTs作为增强相,采用真空球磨的方式将粉末混合,通过放电等离子烧结（SPS）系统制备出6061Al合金材料和CNTs/6061Al合金复合材料,研究不同工艺（温度、保温时间、升温速率）对纯6061Al合金材料性能的影响,确定了最佳烧结工艺。然后研究了最佳工艺条件下,CNTs含量对CNTs/6061Al合金复合材料性能（拉伸、硬度、耐磨性、耐腐蚀性）的影响。首先采用真空球磨混合粉末的方法对含有CNTs的6061Al合金复合粉末进行处理,然后对其进行XRD以及拉曼分析,XRD图谱中并没有出现Al₂O₃,说明球磨过程中真空环境良好。粉末的拉曼图谱中同时出现了D峰和G峰,D峰低于G峰,说明球磨对CNTs的损坏不严重,CNTs的结构保留较为完整。对不同温度制备出的6061Al合金材料采用SEM、XRD以及Raman能谱对材料进行表征。对不同温度的6061Al合金材料和不同含量CNTs的复合材料的致密度进行分析,结果说明:随着温度的升高,纯6061Al合金材料致密度先增加后减少,温度为500℃致密度最高为98.9%。当温度在480-520℃之间的时候,材料的致密度超过了98%。与纯6061铝合金材料对比,CNTs的掺入时,材料的致密度相对下降,这是由于CNTs易团聚的特性导致的。加入2.5wt%CNTs时,复合材料的致密度可以达到97.5%。研究了不同工艺条件对纯6061Al合金性能的影响,不同工艺制备出的6061Al合金的力学性能呈现规律性变化,其显微硬度先增加后减少。平均摩擦系数、磨损率都是先降低后增加。根据研究结果确定为SPS制备CNTs/6061铝合金复合材料了最佳的烧结工艺为:温度500℃,保温时间为4min,升温速率为50℃/min时,6061Al合金材料的性能最好。此时6061Al合金材料硬度为64.07HV,平均摩擦系数为0.4786,磨损率为0.006425mm³/N﹒m。研究了不同CNTs含量对CNTs/6061Al合金复合材料性能的影响,结果表明:加入2.5wt%CNTs时,CNTs/6061Al合金复合材料的性能最好,复合材料的拉伸强度为237MPa,维氏硬度的为73.6HV,纳米硬度为0.807GPa,平均摩擦系数为0.3716,磨损率为0.00413mm³/N﹒m。比纯的6061Al合金材料拉伸强度、维氏硬度、纳米硬度分别提升了19.7%、14.9%、27.75%。平均摩擦系数降低了22.3%,磨损率降低了35.7%。加入2.5wt%CNTs时,CNTs/6061Al合金复合材料的质量损失率最低,耐腐蚀等级最高,耐腐蚀等级为5,耐腐性能最好。