铜基复合材料由于其良好的导电导热性和较高的力学性能在生产生活领域中具有很广阔的应用前景。石墨烯自发现以来由于其优异的导电和力学性能深受人们的关注,常作为理想增强相添加到金属材料中从而制备性能优良的复合材料。有大量研究表明将石墨烯作为增强相添加到铜基体中制备石墨烯增强铜基复合材料,目前使用最多的方法为外加法,但利用这种方法制备复合材料时易发生石墨烯的团聚和结构破坏等现象,由此导致石墨烯缺陷较多使得复合材料在性能提升上效果不佳,因此探索新的工艺制备性能优异的铜基复合材料势在必行。本文采用原位化学气相沉积方法(CVD)制备石墨烯铜基复合材料。首先以铜锰合金为原材料(Cu33Mn67),通过去合金化法得到纳米多孔铜,多孔铜表面沉积碳源经CVD快速降温形成石墨烯,经辊压和烧结制备复合材料。研究了原位CVD 一步法和原位CVD分步法对石墨烯增强体形貌与结构的影响,探讨了气相沉积工艺对复合材料结构与力学性能的影响以及复合材料增强机制。结果表明,CVD法可以实现三维互通网络结构石墨烯/铜复合材料的制备;实验过程中气流量比例、碳源裂解温度和时间都对复合材料的制备产生一定的影响,经优化工艺后可以得到结构连续质量良好的石墨烯;对于CVD分步法而言在低温下多孔铜表面沉积氢化石墨并在高温下裂解形成石墨烯,经辊压和烧结处理得到石墨烯/铜复合材料。复合材料去基体后石墨烯仍保持三维连续结构,并且石墨烯和铜基体之间具有良好的界面结合性,由于其和铜基体的良好界面结合使得复合材料在保持98%IACS电导率情况下复合材料拉伸强度和屈服强度达到354MPa 和 281MPa,较纯铜提高了 44.5%和 80.1%。