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对具有定向结构的碳纳米管试样进行了压缩和卸载实验，得到了试样完整的实验曲线；在压缩过程中，试样表现为非线性的应力应变关系，且瞬时模量随变形逐渐变大；在卸载过程中，试样的应力应变关系表现为另一条路径；整个压缩和卸载过程形成一个回线，在完全卸载后存在有残余的不可恢复塑性变形。应用透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）对试样的微观结构进行观察；研究了碳纳米管在压缩实验过程中的微观，变形状况；分析了其塑性变形机理，为进一步研究碳纳米管的非线性力学行为提供了一定的实验基础。