课题来源于哈尔滨市科技创新人才计划项目，主要针对目前铝基复合材料，弹性模量低，强度和韧性提高不能兼顾的技术瓶颈，进行了系统研发。近几年来，石墨烯的制备技术得到重大的飞跃，并逐渐实现产业化，其成本也明显降低，因此，有研究者将石墨烯类材料添加到铝及其合金中，制备出了石墨烯增强铝基复合材料，研究发现很少量的石墨烯就可以显著提高铝合金的抗拉强度和屈服强度，同时并不降低材料的伸长率，显示了其独特的优势。 本项目采用化学镀镍制备镀镍石墨烯，采用超声震荡、磁力搅拌的方法使得镀镍石墨烯充分分散到铝粉中，经冷压成型及高压烧结后得到了石墨烯增强铝基复合材料，运用先进的分析测试方法，研究了高压烧结过程中，镀镍工艺对石墨烯在铝合金基体中的分散及界面反应影响的规律，及镀镍石墨烯质量分数，高压烧结工艺变化对铝基复合材料强韧性影响的微观机理。具体取得的成果如下： 1）制备得到了石墨烯增强铝基复合材料并使力学性能显著提高；通过研究添加石墨烯对铝基力学性能提高显著，经高压烧结后性能提高更为显著。研究发现石墨烯与三氧化二铝、碳纳米管等混杂后可显著提高铝基复合材料的耐磨性能。 2）得到了石墨烯与铝粉界面反应的机理和石墨烯对铝基复合材料的强化机理，当石墨烯未采用镀镍处理时，基体与石墨烯之间产生铝碳化合物，当镀镍处理后，镀镍层能够阻止石墨烯与铝的界面反应，产生少量细小的铝镍相。 3）申请专利3项，目前已经进入实审阶段。 4）发表高质量文章2-3篇；已经在《轻合金加工技术》、《黑龙江科技大学学报》和《佳木斯大学学报》（自然科学版）等期刊发表文章3篇，都已见刊。 5）完成研究报告1部。具体说明：研究验收工作报告内容详实，达3万字，为本项目的研究报告。

黑龙江科技大学

该项目为储备库项目资源，暂无效益分析内容。