刘 洋，李 雷，历长云，许 磊，米国发

1)河南理工大学材料科学与工程学院，焦作 454000

2)上海电机学院材料学院，上海 201306

3)中国石油大学（北京）克拉玛依校区工学院，克拉玛依 834000

自从2004年被英国曼彻斯特大学物理学家Novoselov等[1]采用胶带剥离法成功制备以来，石墨烯以其独特的性能引发了全球性的研究热潮。石墨烯是由单层碳原子构成的正六边形蜂窝状二维材料，具有优异的力学性能（杨氏模量可达1 TPa，断裂强度约130 GPa）[2]、热学性能（导热系数约5000 W·m−1·K−1）[3]和电学性能（电子迁移率达200000 cm2·V−1·s−1[4]，电导率约108S·m−1[5]），是室温下最好的导体材料。石墨烯的这些优异性能使其可广泛应用于结构增强、导电、防腐、半导体、新能源等领域[6]。单层石墨烯具有较大的比表面积（理论计算表面积为2630 m2·g−1[7]）和高的比强度[2]，因其纳米片具有特有的褶皱结构，增强增韧机理有别于其它增强体材料，所制备的复合材料在提升强度的同时，不会牺牲其塑性性能[8]，因此，石墨烯被认为是理想的新型金属基复合材料的增强体材料[8−9]。随着科研人员对石墨烯材料研究的深入，其作为增强体材料已被广泛应用于陶瓷[10−11]、高分子树脂[12]和金属[6,13]等材料中，以获得高强高韧性或功能性复合材料。

铝合金及铝基复合材料具有低密度、高比强度及比模量，优异的导热、导电及延展性能，广泛应用于航天航空、汽车、电子封装和输电等领域。铝−石墨烯复合材料作为金属基复合材料中的一个重要研究方向，因其低密度、高强度、良好的导热导电性能，在航天航空、汽车、电子封装和输电等领域具有极大的应用前景[14−17]。……