本文研究了石墨粒度及其表面化学镀铜对经粉末冶金法制备的铜-石墨复合材料的微观组织结构、物理性能、力学性能的影响,讨论分析了不同摩擦取向 (摩擦取向 A 表示摩擦面垂直于压制方向,滑动方向平行于石墨片平面;取向 B 表示摩擦面平行于压制方向,而滑动方向垂直于石墨片平面;取向 C 表示摩擦面平行于压制方向,滑动方向平行于石墨片的长度方向。) 下的摩擦磨损性能。以铜粉和不同粒度的镀覆、未镀覆石墨粉为原料,经 400MPa 压制成型、950℃×2h 烧结、600MPa 复压制备的石墨含量为 10wt.%的铜-未镀铜石墨、铜-镀铜石墨复合材料的微观组织均匀,密度大于 6.61g/cm3,相对密度高达 98.4%。随石墨粒度的增大,铜-石墨复合材料的微观组织中铜基体从断续分布向连续网状结构变化,石墨片倾向于沿垂直于压制方向排列,垂直和平行于材料压制方向两截面的微观组织结构差异变大。铜-未镀铜石墨复合材料压坯烧结时均发生膨胀,复压后烧结坯体的密度均提高。随石墨粒度增大,压坯密度略有下降,复压后密度则增高,材料的电导率逐渐提高,抗弯强度略有增加。石墨经化学镀铜后,改善材料的组织均匀性和烧结特性,增强铜与石墨间的界面结合力,降低材料的孔隙度,提高材料的密度和抗弯强度,有利于连续铜基体三维导电网络的形成,提高材料的电导率。在给定摩擦试验条件下,不同石墨粒度的铜-未镀铜石墨复合材料在三种摩擦取向下摩擦系数较低,摩擦稳定性好,材料的磨损失重与滑动摩擦距离近似呈线性关系。随石墨粒度的增大,材料的摩擦系数略有增高,磨损率下降,耐磨性提高。石墨表面化学镀铜后,材料的磨损速率显著下降,但小粒度 (1μm、6μm、10μm、25μm) 材料的摩擦系数升高且波动性变大。铜-石墨复合材料在不同摩擦取向下的摩擦磨损性能存在差异,摩擦取向 A 的摩擦系数和磨损率均低于 B、C 取向。磨损表面形貌特征主要由凹坑、犁沟和空洞构成。材料在滑动摩擦中的磨损包括粘着磨损、磨粒磨损、剥层磨损和氧化磨损等形式。随石墨粒度增大,磨损机制从磨粒磨损为主向剥层磨损为主变化。石墨化学镀铜后,趋向于剥层磨损。