压缩实验在深圳三思万能材料试验机上进行。用机械加工方法将样品制成直径4cm、长7cm的试样。MWNT在基体中的分散所示为MWCNT-Fe3Al复合粉体的SEM照片。从图中明显地看出，经过超声分散和机械球磨制备的复合粉体中，碳纳米管保存完好，并没有被打碎，碳纳米管在复合粉体中均匀分散。（a）和（b）为碳纳米管在Fe3Al粉体中的2种典型的存在方式，前者为碳纳米管分布在Fe3Al颗粒之间，后者为碳纳米管嵌入金属间化合物颗粒的团聚体中，并且结合紧密。分析认为，在机械球磨过程中碳纳米管受到磨球的高速撞击，在管的弯曲处或缺陷处聚集较高的能量，使Fe3Al颗粒吸附到此处，以降低整个管身的能量，并使碳纳米管舒展开。碳纳米管在Fe3Al基体中的分布方式有利于在后续的烧结过程中形成良好的界面结合。
复合材料的相对密度碳纳米管添加量对MWCNT-Fe3Al复合材料相对密度的影响如所示。从图中看出，在一定的添加范围内，复合材料的相对密度比纯Fe3Al基体有较大的提高：纯Fe3Al的相对密度为98.5%，3%MTCNT-Fe3Al和5%MTCNT-Fe3Al复合材料的相对密度分别达到99.5%和99.7%.而7%MTCNT-Fe3Al的相对密度下降到98.7%.由此说明添加多壁碳纳米管对金属间化合物的致密化有一定的促进作用，这可能与多壁碳纳米管本身优异的导热性质有关。
复合材料的TEM形貌所示是MWCNT-Fe3Al复合材料中碳纳米管的TEM形貌。（b）为图（a）中“A”区的放大。从图中仍然可以观察到一些完整的碳纳米管，其管状结构清晰可见。同时还观察到这些碳纳米管的管壁边缘上，有一些凸凹不平的缺口痕迹，这是由于碳纳米管与基体之间的界面反应造成的。同时还观察到一些其他形貌的碳纳米管。在碳纳米管进入基体的过程中，由于没有很好地分散开来，导致一些碳纳米管以碳纳米管丛的形式复合进入到Fe3Al基体中。所示为这些碳纳米管丛进入基体后的TEM形貌。许多碳纳米管聚集在一起，其管状结构清晰可见。这意味着碳纳米管以纳米管丛的形式进入到Fe3Al基体中，其特有的结构没有被破坏，仍可保持其独特的功能特性和优异的力学性能。
复合材料的抗压强度所示为MWCNT-Fe3Al复合材料的压缩应力应变曲线。从图中看出，与纯Fe3Al相比，MWCNT-Fe3Al复合材料的屈服强度显著提高，在MWCNT的体积分数φ（MWCNT）小于5.0%时，抗压强度随φ（MWCNT）增大呈升高趋势。当φ（MWCNT）达到5.0%时，抗压强度达到最大值2142MPa，相对于Fe3Al金属间化合物的屈服强度提高13.6%.这表明MWCNT具有显著提高复合材料抗压强度的作用。但φ（MWCNT）超过5.0%时，复合材料的抗压强度急剧下降，当φ（MWCNT）为7.0%时，复合材料的抗压强度为1950MPa.从可看出，当碳纳米管含量超过5.0%时，由于碳纳米管很容易在界面聚集<12>，产生微裂纹和空隙的趋向增大，增强作用部分被抵消，所以复合材料的抗压强度下降，但仍比基体的抗压强度高3.4%.