铝基复合材料具有重量轻、延展性好和导电导热性能好等特点,被广泛用于电子、汽车和航天等领域。随着各行业的持续发展,人们对于具有更优性能的铝基复合材料的需求不断增长。而石墨烯具有超高性能,被认为是铝基复合材料的理想增强材料之一。目前,石墨烯铝基复合材料的制备多集中采用粉末冶金法,但制备的复合材料试样较小,难以实现规模化生产。本文采用球磨混粉、压坯预制块和电磁搅拌铸造技术成功制备了石墨烯铝基复合材料。并通过在质量相等的熔融铝液中添加不同质量的预制块方法制备不同含量的石墨烯铝基复合材料。探索了球磨工艺参数对复合粉末混粉效果的影响,研究了预制块制备工艺参数和石墨烯含量对石墨烯铝基复合材料的组织性能影响。为石墨烯铝基复合材料在工业化生产和提高其综合性能提供理论基础和基础数据。主要研究内容及结论如下:(1)通过对球磨工艺的探索,获得了石墨烯铝复合粉末的最佳球磨工艺参数:球料比5:1、球磨转速300r/min、球磨时间2h。(2)当其他条件不变时,随着石墨烯铝预制块的保压时间增加或压坯压力增大,石墨烯铝基复合材料的导电性能先升高后降低。当预制块的压坯压力为100k N、保压时间为20s时,铸造石墨烯铝基复合材料的力学性能和导电导热性能最优。(3)当石墨烯含量不变时,铸造石墨烯铝基复合材料性能规律与其相对应的预制块的显微硬度规律基本一致。预制块硬度受预制块制备工艺参数的压坯时间和压坯压力影响。因此预制块制备的工艺参数间接影响铸造石墨烯铝基复合材料的组织性能。(4)石墨烯的添加在一定程度上可提高铝基复合材料性能。但当石墨烯的含量达到一定值时,随着石墨烯含量的增加,石墨烯铝基复合材料的性能出现下降。当石墨烯含量为0.2%时,石墨烯铝基复合材料的综合性能最优。