本文通过高能球磨的方法将石墨烯和SiC纳米颗粒进行包覆处理,形成大量石墨烯包覆碳化硅颗粒,即石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相。随后通过粉末冶金方法制备了石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相增强铝基复合材料,并对微观组织和性能情况进行了分析,最后与不同增强相的铝基复合材料进行对比。首先对石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相制备的最佳参数进行探究,通过拉曼光谱对石墨烯结构完整性检测和扫描电镜观察不同参数下的包覆状态,确定最佳参数为高能球磨转速300 rpm,球料比15:1,球磨时间3h,复合比例1:1。随后经过二次球磨、真空热压烧结、固溶时效处理等过程制备了石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相增强铝基复合材料样品,通过光学显微镜、SEM、EDS、TEM、XRD等设备对复合材料的增强相均匀性、显微结构、复合界面等进行了分析。发现复合增强相主要分布于晶界处,与铝基体处于紧密的机械结合,结合界面没有碳化铝形成。石墨烯与被包裹的SiC纳米颗粒结合界面十分分明,SiC纳米颗粒未与铝基体形成碳化铝。当复合材料中石墨烯与SiC纳米颗粒含量均为0.25wt.%和0.50wt.%时,复合增强相在基体当中均匀性良好,含量均为1.0wt.%时,复合增强相在基体中出现明显团聚现象。通过硬度实验、拉伸实验、磨损实验对石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相增强铝基复合材料样品进行性能评价。在硬度方面,硬度随着复合增强相质量分数的增加而增加,当复合材料中石墨烯与SiC纳米颗粒含量均为1.0wt.%时,硬度取得最大值。在拉伸实验、磨损实验方面,随着复合增强相质量分数的增加,拉伸性能和磨损性能下降,当复合材料中石墨烯与SiC纳米颗粒含量均为0.25wt.%时,拉伸性能和磨损性能最好。最后将石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相增强铝基复合材料样品与同样方法制备的增强相分别为石墨烯和SiC纳米颗粒、石墨烯、SiC纳米颗粒的铝基复合材料进行对比,发现在硬度和拉伸性能方面,石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相增强铝基复合材料低于增强相为石墨烯和SiC纳米颗粒、SiC纳米颗粒的铝基复合材料。而在磨损方面石墨烯-SiC纳米颗粒复合增强相增强铝基复合材料样品表现出了良好的性能。