本文采用挤压铸造法制备了三种碳纤维增强铜基复合材料，分别为70﹪Cf/Cu、55﹪Cf-Ni/Cu、45﹪Cf-Cu/Cu复合材料。利用金相显微镜、电子拉伸机、热膨胀测试仪、导热率测试仪等手段研究了复合材料的显微组织、三点弯曲性能与热物理性能，重点考察了碳纤维表面改性、排列方式和退火热处理对复合材料热物理性能的影响。 本文采用化学镀镍和镀铜的方法对碳纤维表面进行改性。大量的试验证明：灼烧法能有效去除碳纤维表面的有机胶体，用敏化—活化两步法对碳纤维表面进行前期处理，采用合理的工艺参数可以获得连续、致密的镀层，厚度是0.5～1μm。碳纤维表面镀铜和镀镍改性以后，复丝拉伸强度分别降低8﹪和13﹪。 进行金相显微镜观察，并通过弯曲试验对其力学性能及热膨胀系数进行分析。采用Eshelby、Gurtman等模型对复合材料热膨胀系数及导热率进行了理论预测。结果表明，Eshelby模型能够比较准确有效的预测复合材料热膨胀系数和平行纤维方向的导热率，而Gurtman模型能有效的预测复合材料横向导热率。