在电子封装材料领域,超高硅铝合金因其具有低热膨胀系数、高热导率、低密度和一定的强度等性能,在航天航空和微电子行业有着极其重要的使用价值。Al-70Si充分满足上述物理性能要求,但是由于Si含量高,机械加工性能不好,材料容易崩坏,严重影响大规模应用。为此,本课题通过引入碳纤维作为增强体代替部分Si,达到改善加工性能的目的（因为碳纤维的加工性能良好）,从而代替70Si合金。本课题使用粉末冶金工艺结合双冲头分级加压方法,来制备碳铝（C_f-Si/Al）复合材料。探究了不同质量分数的碳纤维和铝硅合金在不同的烧结温度下复合后得到的材料性能优劣,确定最优的工艺参数。实验中使用OM、SEM、XRD分析复合材料的显微组织,通过实验和理论分析预测最佳的质量分数和烧结温度并对碳铝复合材料的热物理性能、力学性能、密度、气密性、热疲劳性能和机械加工性能进行表征。研究结果表明,质量分数为5%碳纤维和Al-35Si在680℃下烧结保温2h复合制备的材料性能最佳,热膨胀系数为7.75×10^-6/K,热导率为85.632W/m·K,抗拉强度为116.6MPa,密度为2.300g/cm³;质量分数为10%碳纤维和Al-27Si在680℃下烧结保温2h复合制备的材料性能最好,热膨胀系数为6.04×10^-6/K,纵向热导率为87.799W/m·K,抗拉强度为104.2MPa,密度为2.371g/cm³。上述两种质量分数的碳纤维和铝硅合金复合后材料整体表现出优良的热物理性能,基本上可以代替Al-70Si。