以因瓦合金和负热膨胀颗粒增强金属基复合材料为代表的低热膨胀金属材料在航空航天,军工、精密仪表等领域应用广泛。本文采用硬质粒子摩擦辅助技术制备了铁镍合金,并分析了电流密度与阴极转速对材料的组成成分以及材料性能的影响。采用复合电铸制备技术,利用传统复合电铸和冲液上砂复合电铸两种方式制备Cu/ZrW₂O₈复合材料,并系统的研究分析了复合电铸工艺参数对Cu/ZrW₂O₈复合材料中颗粒含量的影响规律。借助SEM、XRD以及TMA等多种材料分析手段对制备的Cu/ZrW₂O₈复合材料和铁镍合金的微观形貌,微观组织结构,显微硬度和热膨胀系数进行检测分析。目前关于复合电铸制备Cu/ZrW₂O₈复合材料的报道很少。论文具体完成的工作包括以下几方面:1.开展硬质粒子摩擦辅助电铸铁镍合金基础试验研究,探究了有无硬质粒子添加、电流密度和阴极转速对制备的铁镍合金性能的影响。通过对试验结果的总结分析可知有硬质粒子添加的情况下可以明显改善铁镍合金的性能。电流密度和阴极转速也能对制备的铁镍合金组成成分和性能产生影响2.开展了传统复合电铸法制备Cu/ZrW₂O₈复合材料试验研究,探讨了阴极电流密度、颗粒添加量和电铸液温度对Cu/ZrW₂O₈复合电铸层中颗粒含量的影响规律。对传统复合电铸法制备的不同颗粒含量的Cu/ZrW₂O₈复合电铸层的微观形貌、显微硬度、热膨胀系数进行了检测与分析。研究表明:电流密度与颗粒添加量对电铸层中颗粒含量的影响较大。与纯铜电铸层相比,Cu/ZrW₂O₈复合电铸层具有更高的显微硬度,更低的热膨胀系数。3.在沉降共沉积的基础上开展了冲液上砂复合电铸Cu/ZrW₂O₈复合材料试验研究。设计并搭建了冲液上砂试验装置,包括电铸单元,时间控制单元,温度控制单元以及循环控制单元等。通过改变复合电铸工艺参数制备了不同颗粒含量的Cu/ZrW₂O₈复合材料样件,探讨了复合电铸层的成分与阴极电流密度、颗粒添加量和试验温度工艺参数的关系和镀层中颗粒含量对复合电铸层性能的影响。试验结果表明冲液上砂复合电铸相比于传统复合电铸法能够显著提高电铸层层中颗粒含量,制备的Cu/ZrW₂O₈复合材料基体组织结构也发生改变,复合铸层的显微硬度以及热膨胀性能受电铸层中颗粒含量以及组织结构的影响。