1.一種石墨烯增強鋁基復合材料制備的方法，其特征在于：

使用的化學物質材料為：石墨烯、鋁合金、無水乙醇、氬氣、氧化鋅，其組合準備用量如下：以克、毫升、cm³為計量單位

制備方法如下：

(1)鋁合金切塊、制顆粒

稱取鋁合金塊體100g±0.001g，用機械切塊、制顆粒，顆粒直徑≤Φ3mm；

(2)混粉

稱取石墨烯粉體10g±0.001g、鋁合金顆粒100g±0.001g，加入石英容器中，攪拌混合，成石墨烯鋁合金混合顆粒；

(3)球磨

將石墨烯鋁合金混合顆粒置于球磨機的球磨罐內，磨球與石墨烯鋁合金顆粒的體積比為3:1，球磨轉數350r/min，球磨時間30min，球磨后成石墨烯鋁合金混合細粉；

(4)制備鋁合金半固態漿料

鋁合金半固態漿料的制備是在熔煉攪拌氣氛爐內進行的，是在加熱、熔煉、保溫靜置、降溫至固液區間、加入石墨烯鋁合金混合細粉、電磁攪拌過程中完成的；

①打開熔煉攪拌氣氛爐，清理熔煉坩堝內部，并用無水乙醇清洗，使坩堝內部潔凈；

②切制鋁合金塊，稱取鋁合金塊5000g±0.001g，置于鋼制平板上，用機械進行切塊，塊體尺寸≤50mm×50mm×50mm；

③將鋁合金塊體置于坩堝底部，關閉熔煉攪拌氣氛爐，并密閉；

④開啟真空泵，抽取爐內空氣，使爐內壓強≤2Pa；

⑤開啟熔煉攪拌氣氛爐加熱器，開始預熱，預熱溫度200℃，預熱時間為15min；

繼續加熱，爐內溫度升至550℃時，在熔煉坩堝內底部通入氬氣底吹管，向坩堝內輸入氬氣，氬氣底吹速度200cm³/min，使爐內壓強保持在1個大氣壓，并由出氣管閥調控；

⑥繼續加熱熔煉，當熔煉溫度720℃±1℃時，在此溫度恒溫保溫10min；

⑦將球磨后的石墨烯鋁合金混合細粉加入氬氣石墨烯控制柜；

⑧調節爐內溫度至580℃±1℃，保溫5min，開啟電磁攪拌裝置控制開關，同時開啟氬氣石墨烯控制柜，向熔液中通入石墨烯鋁合金混合細粉；調整電磁攪拌控制裝置，攪拌頻率為35Hz，恒溫攪拌時間15min；

⑨電磁攪拌后，關閉氬氣底吹管，成含石墨烯的鋁合金半固態漿料；

(5)半固態擠壓鑄造制備石墨烯增強鋁基復合材料

①模具預熱

將擠壓鑄造模具置于熱處理爐中預熱，預熱溫度為200℃，預熱時間30min；

②擠壓鑄造模具的型腔表面預處理

取氧化鋅涂覆劑500mL±5mL，均勻涂覆擠壓模具的型腔表面，涂覆層厚度≤0.15mm；

③將含石墨烯的鋁合金半固態漿料澆注到擠壓模具內，然后在擠壓機上進行擠壓，擠壓壓強為150MPa，保壓時間20s；

(6)冷卻，擠壓后將模具及其內的鑄件埋入細沙中冷卻至25℃；

(7)開模、清理、清洗

開模取出鑄件，清理鑄件表面，并用無水乙醇清洗，清洗后晾干，使表面潔凈；

(8)檢測、分析、表征

對制備的石墨烯增強鋁基復合材料的形貌、金相組織、力學性能進行檢測、分析、表征；

用掃描電鏡對鑄件進行形貌分析；

用金相分析儀對鑄件進行金相組織分析；

用微機控制電子萬能試驗機對鑄件進行抗拉強度分析；

用維氏硬度計對鑄件進行硬度分析；

結論：石墨烯增強鋁基復合材料為矩形塊體，硬度達87HB，相對于基體提高69.92％，抗拉強度達255MPa ，相對于基體提高57.46％，延伸率達8％，相對于基體提高5％，其致密度達到99.6％，石墨烯在鋁合金基體中分散均勻，與鋁基體有良好的界面結合。