碳納(na)米管因其(qi)獨(du)特的(de)(de)力(li)學(xue)(xue)、電學(xue)(xue)及化(hua)學(xue)(xue)等特性，已在眾多領域取得(de)了廣泛應(ying)(ying)用。隨著碳納(na)米管合成(cheng)技術的(de)(de)日益(yi)成(cheng)熟，低成(cheng)本(ben)大量合成(cheng)碳納(na)米管已經成(cheng)為可能(neng)。拓寬碳納(na)米管的(de)(de)應(ying)(ying)用范圍，將(jiang)具(ju)有重大的(de)(de)實用價值。
碳(tan)(tan)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)管(guan)(guan)無(wu)縫管(guan)(guan)狀結構和(he)管(guan)(guan)身良好的(de)(de)石墨(mo)化程度(du)賦予(yu)了其優異的(de)(de)力學(xue)性能(neng)，據理論估算，單壁碳(tan)(tan)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)管(guan)(guan)的(de)(de)拉伸強(qiang)度(du)為鋼的(de)(de)100 倍，而(er)質(zhi)量只有(you)(you)鋼的(de)(de)1 /6，并且延伸率可(ke)達到(dao)20%，其長度(du)和(he)直徑(jing)之比可(ke)達100～1000，遠(yuan)遠(yuan)超(chao)出一(yi)般材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)長徑(jing)比，因而(er)被稱(cheng)為“超(chao)強(qiang)纖(xian)維(wei)(wei)”，其性能(neng)優于當(dang)前的(de)(de)任何一(yi)種(zhong)纖(xian)維(wei)(wei)，它既具有(you)(you)碳(tan)(tan)纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)固有(you)(you)性質(zhi)，包括奇特的(de)(de)電(dian)學(xue)性能(neng)、很好的(de)(de)柔(rou)韌性，良好的(de)(de)化學(xue)穩(wen)定(ding)性、熱(re)穩(wen)定(ding)性及吸附特性，又具有(you)(you)金屬(shu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)導電(dian)導熱(re)性，陶(tao)瓷材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)耐(nai)蝕性，紡織纖(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)柔(rou)軟可(ke)編性，以及高分子(zi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)易加工性。正是由(you)于碳(tan)(tan)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)管(guan)(guan)具有(you)(you)這些(xie)奇特的(de)(de)特性，所以可(ke)以作為復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)理想(xiang)的(de)(de)增強(qiang)體(ti)，賦予(yu)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)以優異的(de)(de)性能(neng)。碳(tan)(tan)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)管(guan)(guan)作為增強(qiang)體(ti)增強(qiang)的(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)主要有(you)(you)碳(tan)(tan)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)管(guan)(guan)/聚合(he)(he)(he)物復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、碳(tan)(tan)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)管(guan)(guan)/金屬(shu)基(ji)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)碳(tan)(tan)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)管(guan)(guan)/陶(tao)瓷基(ji)復(fu)合(he)(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)三(san)類。
一、碳納米管/聚合物復合材料
碳(tan)納米(mi)管(guan)具(ju)有獨特(te)的(de)(de)力學(xue)、電(dian)學(xue)性能，而聚合物則(ze)易(yi)于(yu)加工、適用性強，將兩者的(de)(de)優勢結合起來可(ke)以(yi)(yi)制備出性能優異(yi)、用途廣泛(fan)的(de)(de)新材(cai)料(liao)。最近，有報道(dao)碳(tan)納米(mi)管(guan)體(ti)(ti)積含量占總(zong)體(ti)(ti)積30%～50%的(de)(de)碳(tan)納米(mi)管(guan)/聚合物復合材(cai)料(liao)的(de)(de)抗拉強度超過1.2GPa。另據報道(dao)，碳(tan)納米(mi)管(guan)/纖維素紙的(de)(de)體(ti)(ti)積電(dian)導率為(wei)0.53 Ωcm，在15～40 GHz 的(de)(de)范圍(wei)(wei)內屏蔽效能超過20 dB，且在30 ～ 40GHz 的(de)(de)范圍(wei)(wei)內電(dian)磁(ci)波的(de)(de)吸收效能占80%以(yi)(yi)上，是一種很好的(de)(de)吸波材(cai)料(liao)。
二、碳納米管/金屬基復合材料
現在(zai)已(yi)研究的(de)有碳(tan)納(na)(na)米(mi)管(guan)(guan)(guan)與(yu)(yu)鐵(tie)基(ji)(ji)、鎳基(ji)(ji)、銅基(ji)(ji)、鋁基(ji)(ji)、鎂(mei)基(ji)(ji)、銀基(ji)(ji)等基(ji)(ji)體(ti)的(de)復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)，并取(qu)得(de)了較好的(de)性(xing)能(neng)。采用(yong)快速凝固法制備(bei)的(de)碳(tan)納(na)(na)米(mi)管(guan)(guan)(guan)增(zeng)強(qiang)Fe80P20 復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)，由于碳(tan)納(na)(na)米(mi)管(guan)(guan)(guan)的(de)加入大大提高了復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)的(de)熱穩定性(xing)和(he)電阻，同時還降低了復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)的(de)飽和(he)磁力矩。將催化熱解法得(de)到的(de)碳(tan)納(na)(na)米(mi)管(guan)(guan)(guan)經化學鍍鎳表(biao)面處(chu)理后與(yu)(yu)銅粉混(hun)合(he)(he)，經分別冷(leng)壓、熱壓、軋(ya)制和(he)真空退火制成的(de)碳(tan)納(na)(na)米(mi)管(guan)(guan)(guan)/銅基(ji)(ji)復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)，當碳(tan)納(na)(na)米(mi)管(guan)(guan)(guan)在(zai)體(ti)積分數為12%～ 15%時，該復合(he)(he)材(cai)(cai)料(liao)潤滑效果和(he)抑制基(ji)(ji)體(ti)氧化的(de)效果最好，耐磨性(xing)也最佳。
三、碳納米管/陶瓷基復合材料
陶瓷(ci)材(cai)料(liao)具有共價鍵與復雜離子鍵的鍵合以及復雜的晶體結(jie)構，因而(er)呈現耐高(gao)溫、耐磨損、質量(liang)輕和高(gao)溫下強度保持率高(gao)等(deng)優異的性能(neng)(neng)(neng)，但陶瓷(ci)材(cai)料(liao)最大的缺點就是脆(cui)(cui)性，利用碳納米管(guan)獨特的力(li)(li)學(xue)性能(neng)(neng)(neng)，在陶瓷(ci)制備過程中加入(ru)一定量(liang)的碳納米管(guan)，能(neng)(neng)(neng)極(ji)大地提(ti)高(gao)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)的斷裂韌(ren)性，改善陶瓷(ci)材(cai)料(liao)的脆(cui)(cui)性，提(ti)高(gao)其(qi)力(li)(li)學(xue)性能(neng)(neng)(neng)，同時還能(neng)(neng)(neng)很大地提(ti)高(gao)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)的熱學(xue)性能(neng)(neng)(neng)等(deng)。