本文采用旋转摩擦挤压工艺(Rotating Friction Extrusion Processing,RFEP)成功制备了体积分数为0.75vol%~5.56vol%的碳纳米管增强铝基复合棒材((MWCNTs/Al))及MWCNTs(Multi-walled Carbon nanotubes)和SiCp(Silicon Carbide Particles)体积配比分别为5:1、4:1、3:1、1:1、1:3的二元颗粒增强铝基复合材料,分析了工艺参数(搅拌头旋转速度n(rpm)、送料速度v(mm/s))、搅拌头形貌、碳纳米管体积分数对MWCNTs/Al宏观形貌及性能的影响,并着重研究MWCNTs和SiCp混合配比变化对复合棒材抗拉强度的影响规律。研究结果表明,采用旋转摩擦挤压技术可以制备出成形较好的MWCNTs/ZL114A复合棒材。随旋转速度n增大,复合棒材抗拉强度及延伸率均先增大后减小。当n=435rpm,v=0.6mm/s时,复合棒材成形较好,中心区组织均匀,抗拉强度及延伸率均优于其他参数,不合适的热输入是复合棒材力学性能下降的主要原因。搅拌针级数越多,复合棒材成形越差。在单级搅拌头作用下,复合棒材强度及中心区硬度均高于另外两者。在顺时针旋转的左旋螺纹搅拌针作用下,塑化金属作向下且向外的螺旋运动。随着搅拌针级数增加,塑化金属由中心向外围迁移的次数随之增加,因此三级搅拌头易造成孔洞缺陷。随着MWCNTs含量的增加,棒材表面裂纹呈加剧趋势,抗拉强度先增加后降低,当MWCNTs体积分数为1.28%时,拉伸强度相对于母材提高了近20%,抗拉强度提高的可能原因是内应力趋于均匀化;当MWCNTs/SiCp=4:1时复合棒材成形较好,抗拉强度为184MPa,相比于母材提高了近7%,增强相的定向排列是复合材料强度提高的主要原因,MWCNTs的过度破碎则导致复合材料强度降低。