石墨烯包覆磁性金属纳米颗粒，石墨烯增强铝基纳米复合材料，(a)石墨烯负载的复合材料；(b)石墨烯包裹的复合材料；(c)石墨烯内嵌的复合材料；(d)基于石墨烯的层状复合材料.
燕绍九.石墨烯增强铝基纳米复合材料研究进展
鲁宁宁等.石墨烯增强铝基复合材料制备技术研究进展
由上海交通大学材料科学与工程学院张荻教授借鉴贝壳“珍珠母”的叠层结构，最终开发出“微纳叠片粉末冶金”这一独创的仿生复合技术：先将铝制成微纳片状粉末，再与碳纳米管和石墨烯（从世界上各种石墨烯粉末中挑选出最适宜添加在铝合金中的一种）在微观尺度下均匀复合成为“砖”，然后通过工艺控制，像垒墙一样形成“砖砌式”叠层结构的烯碳铝基复合材料。
近些年，随着石墨烯及类石墨烯材料制备和分散技术的飞速发展，研究者们尝试将石墨烯加入铝基体中，并做出了一些开创性的工作，研究发现石墨烯是一种优异的铝基复合材料纳米增强相。
据了解，与碳纤维和碳纳米管相比，石墨烯材料具有更高的强度、更高的模量、更大的比表面积和更好的延伸性能，少量石墨烯的加入即可显著提高铝基体的抗拉强度和屈服强度等力学性能。优异的力学性能使得石墨烯增强铝基纳米复合材料在航空、航天、电子和汽车工业等领域展现出广阔的应用前景。
据悉，目前石墨烯增强铝基纳米复合材料的主要科学和工程问题包括：
（1）如何实现石墨烯在铝合金基体中的有效分散；
（2）如何获得石墨烯纳米填料与铝基材料之间的良好界面结合；
（3）如何确保在冶金、变形和热处理工艺温度下保持石墨烯填料的结构不被破坏。
由于石墨烯材料有非常大的比表面积，石墨烯纳米填料趋向于彼此重叠以降低它们的表面能，从而导致在纳米复合材料制备和应用过程中易于产生团聚，并对复合材料的力学性能产生不利影响。此外，铝合金基体和石墨烯纳米填料之间的密度差距较大，这为石墨烯纳米片在铝合金基体中的均匀分散带来了巨大困难。
石墨烯在铝基体中的有效分散成为制备石墨烯/铝复合材料所要解决的首要难题。将石墨烯与铝粉进行简单的机械混合并不能使石墨烯与铝粉完全分散均匀，为了减少石墨烯团聚的现象，粉体网小编发现文献报道中提出了多种混粉方法，包括超声分散、湿法机械搅拌混合、球磨、行星式高能球磨、表面改性及静电吸附等。
湿法机械搅拌混合
*简单的混粉方法就是直接将石墨烯与基体**混合到一起，但是石墨烯片层之间的范德华力和静电作用使得石墨烯难以分散，混粉效果不好。为了改善石墨烯的分散性，使聚集的石墨烯分散开来，一些研究者提出了将石墨烯与**在有机溶剂中进行机械搅拌混合的方法。为了进一步提高石墨烯的分散均匀性，在与**混合之前先对石墨烯进行分散处理。石墨烯的分散处理溶剂常选用乙醇、丙tong或异丙tong等溶液。
Ikn湿法研磨分散机的优势：
更稳定：采用优化设计理念，将先jin的技术与创新的思维有效融合，并体现在具体的设备结构设计中，为设备稳定运行提供了保证.
新结构：通过梳齿状定子切割破碎，缝隙疏密决定细度大小，超高线速度的吸料式叶轮提供超强切割力。
更可靠：采用整体式机械密封，大程度上解决了高速运转下的物料泄漏以及冷却介质污染等问题，安装与更换方便快捷。
新技术：采用国际先jin的受控切割技术，将纤维类物料粉碎细度控制在设定范围之内，满足生产中的粗、细及超细湿法粉碎的要求。
分散技术三要素：分散介质、分散剂和分散设备
1、分散介质
（1）根据粘度不同，分散介质分为高粘度、中粘度和低粘度三种。在低粘度介质中，如水和有机溶剂，纳米粉体管易于分散。中粘度介质如液态环氧树脂、液态硅橡胶等，高粘度介质如熔融态的塑料
2、分散剂
（1）分散剂的选择，与分散介质的结构、极性、溶度参数等密切相关
（2）分散剂的用量，与纳米粉体比表面积和共价键修饰的功能基团有关
（3）水性介质中，tui荐使用。强极性有机溶剂中，如醇、DMF、NMP， 推jian使用TNADIS。中等极性有机溶剂如酯类、液态环氧树脂、液态硅橡胶，tui荐使用TNEDIS
3、分散设备
（1）超声波分散设备：非常适合实验室规模、低粘度介质分散，用于中、高粘度介质时会受到限制
（2）研磨分散设备：适合大规模地分散、中粘度介质分散
（3）采用“先研磨分散、后超声波分散”组合方法，可以高效、稳定地分散。
石墨烯包覆磁性金属纳米颗粒，石墨烯增强铝基纳米复合材料，(a)石墨烯负载的复合材料；(b)石墨烯包裹的复合材料；(c)石墨烯内嵌的复合材料；(d)基于石墨烯的层状复合材料.
