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本课题采用挤压铸造法成功制备了CNTs混杂增强2024Al复合材料，其中CNT的体积分数为21%和15%，然后对铸态复合材料进行热挤压变形，提高材料的致密度和强度。通过OM、SEM、EDS、XRD和TEM分析铸态和热挤压态复合材料的微观组织结构、界面物相的形态与结构；采用差热分析（DSC）探索碳纳米管与铝反应情况，并研究不同的热处理工艺对增强体与基体界面结合强度的影响；采用室温和高温拉伸试验评价材料的室温和高温力学性能，分析增强体的强韧化机理；通过干摩擦磨损试验分析材料在室温和高温环境中的摩擦磨损特性，并借助SEM和EDS分析手段探索室温和高温条件下材料的磨损机理。通过混酸处理、超声和机械搅拌工艺得到分散性良好的CNTs，采用湿法成型制备了CNT混杂碳化硅晶须的预制体，选择合适的压力浸渗工艺制备得到铸态复合材料，并对铸态材料进行热挤压。对挤压前后的复合材料进行微观组织观察，结果表明，铸态复合材料中存在部分夹铝带和微孔洞，而热挤压后材料的组织夹铝带减少，微孔洞尺寸和数量减小，增强体分布均匀性和分散性得到了改善。选取2024铝合金不同相区的温度对复合材料进行热处理，通过比较发现在495℃保温10h、520℃保温2h材料的界面结合有所加强，而在700℃保温3min，生成了大量界面脆性相，不利于界面结合。热挤压态和时效处理态复合材料的室温抗拉强度、屈服强度和延伸率明显优于铸态复合材料。因为热挤压变形导致基体晶粒细化产生形变强化，晶须定向排列、碳纳米管分布均匀；固溶时效处理的弥散强化相析出提高基体材料的强度。通过对热挤压态复合材料高温拉伸结果表明，在250℃时复合材料的抗拉强度高达350MPa，当温度超过250℃，强度明显降低，塑性升高。对热挤压态复合材料和2024Al合金进行干摩擦磨损试验表明：常温下，低载荷低滑动速度条件下复合材料的摩擦磨损特性没有铝基体的好，主要原因在于该试验条件下复合材料以微犁削和氧化磨损为主，碳纳米管的自润滑能力没有得到充分发挥；高温下，复合材料的摩擦磨损特性明显优于铝基体，主要是磨损机制的改变，高温下铝基体被软化，发生粘着磨损，而复合材料中增强体的存在有效提高材料的热稳定性和抗塑性变形能力，抑制粘着磨损。