石墨制品由于其具有低密度、高热导率、低热膨胀系数、耐高温和耐摩擦等优良性能而被广泛应用于航空、航天、核能和化工等工业领域。但是由于石墨是一种多孔材料，材料的疏松直接影响力学性能，从而限制了其应用。
目前，浸渗填充孔隙的材料从树脂发展到合金并渐趋多样化。通过浸渗填充孔隙可以获得性能明显改善的石墨基体复合材料。采用合金对石墨基体进行浸渗可以在保持石墨基体耐高温、耐摩擦等优点的同时提高材料的力学性能和加工性能。
目前，多孔石墨的浸渗金属主要为铜、锡、铅及其合金，这些合金浸渗石墨复合材料已经应用于电刷材料、电接触零件、反应堆材料、散热器元件和汽车活塞等工业领域。采用这种方法，通过优化浸渗合金的成分和浸渗工艺，不仅可以达到如同树脂浸渗的良好填充效果，还改善了树脂浸渗石墨材料不耐高温的不足，因此发展尤为迅速。由于铜具有良好的导电性，选择铜合金填充孔隙可以将浸渗后的石墨复合材料应用于电刷和电机等导电摩擦材料领域。然而，虽然石墨容易形成自润滑膜而改善耐磨性能，但由于石墨和铜的硬度都比较低，微晶移动能力高，所以在实际应用中体积磨损量较大。同时，由于铜的熔点不高，在充放电过程中作为电极材料会产生较大的体积损失量从而影响使用的持久性。为了提高传统的渗铜石墨电接触材料的硬度，改善耐磨性能，有必要引入一种高硬度、耐腐蚀的增强相。碳化钛硬度高、化学稳定性好而且熔点高，是一种合适的增强相。另一方面,由于铜与石墨即使在高温下也既不润湿也不发生反应，这就使得其结合方式只能是机械互锁，容易剥离脱落。钛的引入可以降低合金与石墨的界面能，促进浸渗，并且产生化学键从而提高界面结合强度，改善Cu合金对石墨的润湿性；同时有利于在浸渗过程中生成高熔点、高硬度的TiC，可以改善材料的性能。
采用TixCu1-x作为浸渗合金进行了无压浸渗制备石墨基复合材料的研究，发现该成分范围内的钛铜合金都可以进行无压浸渗，并获得填充致密、组织均匀、耐磨性能良好的复合材料。其中，Ti65Cu35合金的浸渗效果最好，本工作主要研究Ti65Cu35合金浸渗石墨基复合材料的制备工艺、组织结构和耐磨性能等。
按照基体合金化和引入增强相的思路，研究得出Ti55Cu45到Ti90Cu10区间的合金都有较好的熔体流动性，可以进行较为充分的无压浸渗，其中Ti65Cu35的浸渗效果最佳。浸渗后复合材料的浸渗相分布均匀，界面结合紧密。材料浸渗相为钛铜金属间化合物和浸渗过程中析出的铜，碳化钛主要在界面处生成。石墨预制体的密度在浸渗后由1.602g/cm3提高到2.653g/cm3，孔隙率由17.8%降低到3.2%，原有孔隙被填充了82%；摩擦因数由0.24降低到0.16，耐磨性能得到了明显的改善。(欣然)
