徐林红， 陈勇， 韩光超， 那昊波

(中国地质大学(武汉) 机械与电子信息学院，湖北，武汉 430074)

轻质金属基复合材料由于其高强度、轻量化特点已成为复合材料的一个研究热点. 研究者们通常利用碳纳米管、陶瓷颗粒等作为增强体提高铝合金基体的力学性能，并在汽车、航空、光学器材等领域得到了应用. 随着石墨烯在2004年发现以后，这一独特的二维结构材料就受到了世界各国材料界的重视[1]. 石墨烯的二维结构使其在分散性和润湿性上都有很大的提高，从而使得石墨烯可以更有效地与基体材料结合. 此外石墨烯在受力时会伴随着如裂纹止裂或偏转等现象的产生，可以有效防止裂纹在复合材料中的扩散，从而提高复合材料的使用寿命[2-4]. 目前已有的研究也表明将石墨烯添加到铝或铝合金中能提高基体的力学性能，WANG等[5]采用粉末冶金工艺制备石墨烯纳米片(Graphene Nano-Flakes, GNFs)/Al复合材料，并通过表面改性强化石墨烯和基体之间的界面结合能力，提高复合材料抗拉强度. YAN等[6]采用热等静压工艺制备石墨烯铝基复合材料，实验结果表明当石墨烯含量达到0.5%时，材料的抗拉强度从373 MPa提高到467 MPa，屈服强度从214 MPa提高到319 MPa. 尽管石墨烯的加入可以提高铝及铝合金基体的性能，但在其制备技术的研究中由于石墨烯的均匀分散技术和制备成本等因素，使得制品的尺寸大小受到了限制，应用领域主要集中在小型精密零件上，这对成品的尺寸精度提出了更高的要求.

微……