碳纳米管（CNT）因其超高的抗拉强度（13-50 GPa）以及弹性模量（1.5-5.0TPa）可以用作高性能铜基复合材料的增强体,具有十分广阔的应用前景。但由于CNT在铜基体中难以分散均匀以及CNT与铜基体的界面润湿性较差,难以充分发挥出CNT优异的力学性能。本文采用喷雾热解法对CNT表面进行修饰,结合片状粉末冶金法制备了具有良好力学性能的CNT/Cu复合材料。研究CNT/Cu复合材料中CNT的分散状况以及微观形貌,揭示经过表面修饰的CNT对复合材料力学性能和界面结构的影响。利用沉淀法制备了具有零维Cr_xO_y纳米颗粒和一维CNT的混合增强体,制备了Cr_xO_y-CNT混合增强的铜基复合材料,同时也制备了单一的Cr_xO_y纳米颗粒以及CNT增强的铜基复合材料,对它们的力学性能、微观组织以及界面结构进行研究,并讨论了不同维度的纳米增强体对复合材料的强化机制。主要结果如下:（1）喷雾热解法制备出了CNT-Cu_xO复合粉末,粒径在10-50 nm之间的铜氧化物颗粒均匀且紧密地粘附在CNT表面,对CNT表面起到了良好的修饰效果。CNT表面的纳米颗粒降低了CNT之间的范德华力作用,改善了CNT的分散性;同时,这些纳米颗粒紧密地粘附在CNT表面,还提高了复合材料中CNT与铜基体的界面结合性。（2）采用喷雾热解和片状粉末冶金相结合的方法制备了SP-CNT/Cu复合材料,研究经过喷雾热解法修饰过的CNT对复合材料力学性能以及微观结构的影响。SP-0.1wt.%CNT/Cu和SP-0.3wt.%CNT/Cu复合材料的抗拉强度分别为为295.5 MPa和353.9 MPa;而只用片状粉末冶金法制备的0.1wt.%CNT/Cu和0.3wt.%CNT/Cu复合材料,它们的抗拉强度分别为为261.2 MPa和306.2 MPa,揭示了经过喷雾热解法修饰改性过的CNT,对复合材料力学的提高更为显著。在SP-CNT/Cu和CNT/Cu复合材料的CNT-Cu界面处都发现了Cu₂O,形成的化学键合能够有效地改善CNT与铜基体之间的结合;除此之外,CNT-Cu界面处还因内应力形成了机械结合也改善了CNT与铜基体之间的结合。（3）采用沉淀法制备了CNT-Cr_xO_y混合增强体,其中Cr_xO_y纳米颗粒能够改善CNT的空间分布,抑制CNT的团聚,提高CNT在铜基体中的分散性。除此之外,不同维度的CNT-Cr_xO_y混合增强体的强化效果比单一增强体CNT或者Cr_xO_y纳米颗粒的更显著,1.0vol.%Cr_xO_y-CNT/Cu、1.0vol.%CNT/Cu以及1.0vol.%Cr_xO_y/Cu复合材料的抗拉强度分别为402.6 MPa,238.4 MPa以及339.1 MPa。（4）通过对1.0vol.%Cr_xO_y-CNT/Cu、1.0vol.%CNT/Cu以及1.0vol.%Cr_xO_y/Cu复合材料的强化机制分析,发现对于Cr_xO_y-CNT/Cu和Cr_xO_y/Cu复合材料而言,贡献最大的是奥罗万强化机制,其次是位错强化,最后是细晶强化机制。对于CNT/Cu复合材料的强化机制来说,贡献最大的载荷传递,细晶强化和位错强化对抗拉强度提高的贡献率相当。