碳化硅颗粒增强铜基复合材料具有良好的导电导热性能以及良好的抗磨损性能,同时易加工、制备工艺简单、成本低廉,有望成为新一代结构-功能一体化的高性能材料,并将在汽车、电子和航空航天等领域发挥重要作用。碳化硅与铜的两相界面对复合材料的性能有重要的影响。本课题通过设计Si Cp/Cu复合材料界面非晶相,实现Si C陶瓷相与金属相的界面相容性;优化烧成制度,实现含界面非晶相的Si Cp/Cu复合材料的致密化;改变玻璃相的含量,探讨非晶相对于Si Cp/Cu复合材料界面性能的影响。综合分析Si Cp/Cu复合材料界面微观结构与力学、电学性能之间的关联。本实验设计制备了基本组成为Si O2-B2O3-Na2O低熔点玻璃相(非晶),并采用粉末冶金法制得含有玻璃相的Si Cp/Cu复合粉体。采用真空热压烧结技术制备结构均匀、致密度高的Si Cp/Cu复合材料。通过扫描电镜(SEM)、X-射线能量分散谱(EDS),X射线衍射仪(XRD)、综合热分析仪(TG-DTA)等测试表征手段,研究了复合粉体和复合材料的物相组成与显微结构。通过对复合材料的气孔率,维氏硬度,抗弯强度,摩擦磨损等测试,分析制备工艺参数以及界面微观结构对复合材料力学性能的影响;实验最后,对Si Cp/Cu复合材料进行了电学性能测试,探究了界面非晶相对复合材料阻温特性,根据空间电荷效应理论对材料微观界面结构进行了分析。实验结果表明:本实验设计组分为60Si O2-25B2O3-15Na2O(wt%)的低熔点玻璃相;将玻璃相作为Si Cp/Cu的界面粘结剂,通过分析烧结温度、烧结时间和烧结压力对Si Cp/Cu复合材料各项性能的影响,确定20vol.%玻璃相含量的35Si C/65Cu(vol.%)复合材料的最佳烧结制度750oC,0.5h和40MPa,此时复合材料的气孔率为0.5%,维氏硬度2.04GPa,抗弯强度255MPa。另外,玻璃相含量的增加可显著降低复合材料致密化烧结温度,玻璃相含量为20vol.%的35Si Cp/65Cu复合材料的致密化温烧结度为750oC比不加玻璃相的复合材料低200oC,且材料更加致密,硬度强度均有提高。对复合材料近界面区域的组织结构及元素扩散研究时发现,玻璃相的存在避免了界面有害反应形成,降低了微裂纹产生的可能,提高了界面结合。通过对磨损界面的观察发现,低熔点玻璃相在摩擦热的作用下熔融产生局部润滑,提高了复合材料的耐磨性。对Si Cp/Cu阻温特性分析时,发现Si Cp/Cu复合材料在高温下出现界面空间电荷极化现象,并随界面非晶相含量的变化出现有差异的高温电阻变化特征。