本发明涉及石墨烯材料领域，尤其是石墨烯改性的高强度镍基复合材料及其制备方法。
背景技术：
镍在工业制造中应用广泛，是航空发动机、舰艇和工业燃气轮机承受较大载荷的关键部件材料，也应用于核反应堆、化工设备、煤转化技术等领域的结构材料。
随着太空核动力、光子火箭的发展，对镍强度性能的要求进一步提高，石墨烯的断裂强度达到130gpa、稳定性好，选取石墨烯作为增强体与镍复合，有利于提高镍的强度，以拓展镍在航空工业及其它耐高温材料领域的应用。石墨烯增强镍基粉末高温合金复合材料的力学性能.材料工程.2017，使用湿混法将石墨烯纳米片分散到高温合金粉末中，并采用热等静压 热挤压 等温锻造 热处理的方法制备fgh96镍基粉末高温合金。专利申请号201810185969.9采用双脉冲电源电沉积的方法得到镍基石墨烯复合材料。虽然上述技术中，得到了镍基石墨烯复合材料，但也存在一些不足之处，如，粉末冶金法石墨烯与金属基体界面结合差；电沉积法石墨烯在电沉积液中分散困难。
技术实现要素：
为了克服现有的镍基复合材料的不足，本发明提供了石墨烯改性的高强度镍基复合材料及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种石墨烯改性的高强度镍基复合材料，该复合材料由如下重量份数的组分组成：niso4290-325份、nicl220-35份、h3bo325-40份、sdbs0.05-0.2份、糖精0.05-0.2份、石墨烯分散液15-300份、去离子水700-985份。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述niso4315-325份、nicl230-35份、h3bo335-40份、sdbs0.1-0.2份、糖精0.1-0.2份、石墨烯分散液150-300份、去离子水850-985份。
一种石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，该制备方法的步骤为：
a、把硝酸和硫酸混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯；
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯；
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯；
d、使用去离子水将氨基化石墨烯分散成石墨烯分散液；
e、将niso4、nicl2、h3bo3、sdbs、糖精、石墨烯分散液、去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液；
f、调节双脉冲电源，一个周期内正向脉冲循环100次，反向脉冲循环10次，正向脉冲时电沉积电流密度设定为18-55ma/cm2，同时超声波持续震荡电沉积液及搅拌器继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30-300min，电沉积温度为30-60℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括步骤a中，所述石墨烯为2份，45vol%的硝酸200份，35vol%的硫酸400份。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括步骤a中，所述超声震荡时间为5小时。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括步骤a中，所述石墨烯的烘干温度为55℃，烘干时间为3小时。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括步骤d中，所述石墨烯分散液的分散方式为，砂磨机研磨600s或高剪切乳化机搅拌50min或超声震荡2h。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括步骤f中，所述正向脉冲电流为0.8a，ton0.2，toff0.8，反向脉冲电流为0.1a，ton0.1，toff0.9，双脉冲电源的电沉积电流密度为30-55ma/cm2。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括步骤f中，所述超声波的功率为120w，搅拌器的转速为300r/min。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括步骤f中，所述电沉积时间180-300min。
本发明的有益效果是，本发明通过电沉积方式使墨烯和镍原子共同沉积在阴极板，制备镍基石墨烯复合材料。石墨烯均匀分散在金属基体中，一方面起到细化晶粒的作用；另一方面镍晶粒包覆石墨烯，由于石墨烯较大的断裂强度，大幅提高镍基石墨烯复合材料的抗拉强度和屈服强度。
具体实施方式
实施例一：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡5小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用砂磨机研磨600秒，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将290份niso4、35份nicl2、25份h3bo3、0.05份sdbs、0.05份糖精、15份石墨烯分散液、985份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为18ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例二：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡2小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用砂磨机研磨600秒，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将290份niso4、35份nicl2、25份h3bo3、0.05份sdbs、0.05份糖精、150份石墨烯分散液、850份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为30ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间180min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例三：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡5小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用高剪切乳化机搅拌50min，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将290份niso4、35份nicl2、25份h3bo3、0.05份sdbs、0.05份糖精、300份石墨烯分散液、700份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为55ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间300min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例四：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡5小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用砂磨机研磨600秒，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将315份niso4、30份nicl2、35份h3bo3、0.1份sdbs、0.1份糖精、15份石墨烯分散液、985份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为18ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例五：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡2小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用砂磨机研磨600秒，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将315份niso4、30份nicl2、35份h3bo3、0.1份sdbs、0.1份糖精、150份石墨烯分散液、850份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为30ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间180min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例六：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡5小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用高剪切乳化机搅拌50min，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将315份niso4、30份nicl2、35份h3bo3、0.1份sdbs、0.1份糖精、300份石墨烯分散液、700份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为55ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间300min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例七：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡5小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用砂磨机研磨600秒，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将325份niso4、20份nicl2、40份h3bo3、0.2份sdbs、0.2份糖精、15份石墨烯分散液、985份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为18ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例八：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡2小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用砂磨机研磨600秒，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将325份niso4、20份nicl2、40份h3bo3、0.2份sdbs、0.2份糖精、150份石墨烯分散液、850份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为30ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间180min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例九：
a、把45vol%的硝酸200份和35vol%的硫酸400份混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡5小时，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯，烘干箱调节至55℃，烘干时间为3小时。
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯。
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯，使氨基化石墨烯的氨基含量在0.5wt%~1.8wt%。
d、用去离子水将氨基化石墨烯用高剪切乳化机搅拌50min，配置成2g/l的石墨烯分散液。
e、将325份niso4、20份nicl2、40份h3bo3、0.2份sdbs、0.2份糖精、300份石墨烯分散液、700份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
f、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为55ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间300min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
对比例一：
a、将290份niso4、35份nicl2、25份h3bo3、0.05份sdbs、0.05份糖精、1000份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
b、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为18ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
对比例二：
a、将315份niso4、30份nicl2、35份h3bo3、0.1份sdbs、0.1份糖精、1000份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
b、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为18ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
对比例三：
a、将325份niso4、20份nicl2、40份h3bo3、0.2份sdbs、0.2份糖精、1000份去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液。
b、调节双脉冲电源参数，正向脉冲设定为：电流0.8a，ton0.2，toff0.8，循环100次；反向脉冲设定为：电流0.1a，ton0.1，toff0.9循环10次，利用正向脉冲获得镍基石墨烯复合材料，反向脉冲去除复合材料样品表面的突起金属疙瘩，以获得表面质量优良的复合材料。双脉冲电源的电沉积电流密度为18ma/cm2，同时超声波（超声波功率为120w）持续震荡电沉积液及搅拌器（转速300r/min）继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30min，电沉积温度为30℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
实施例及对比例得到镍基石墨烯复合材料尺寸表：
实施例和对比例样品的屈服强度和抗拉强度依据gb/228.1标准，由珠海三思万能试验机(cmt4104)在室温下测得，并依据gb/t21931.1标准采用高频燃烧红外吸收法测得镍基石墨烯复合材料的石墨烯含量。
实施例和对比例主要性能表：
本申请制备的镍基石墨烯复合材料石墨烯含量在0.3%~0.8%，抗拉强度和屈服强度相比纯镍均得到了大幅提升，复合材料的最大抗拉强度达到1471mpa，较相同工艺制备的纯镍（对比例3）提高了111.35%；复合材料的屈服强度最大达到1117mpa，相比相同工艺的纯镍（对比例3）提高了165.95%。
本申请所提供镍基石墨烯复合材料的抗拉强度是相同工艺纯镍的1.8~2.3倍、屈服强度是相同工艺纯镍的2.1~2.9倍，随着科技发展，工业制造领域对于金属材料的力学性能需求逐步提高，本专利提供的复合材料有利于拓展镍金属在高力学性能材料领域的应用范围。
1.一种石墨烯改性的高强度镍基复合材料，其特征是，该复合材料由如下重量份数的组分组成：niso4290-325份、nicl220-35份、h3bo325-40份、sdbs0.05-0.2份、糖精0.05-0.2份、石墨烯分散液15-300份、去离子水700-985份。
2.根据权利要求1所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料，其特征是，所述niso4315-325份、nicl230-35份、h3bo335-40份、sdbs0.1-0.2份、糖精0.1-0.2份、石墨烯分散液150-300份、去离子水850-985份。
3.根据权利要求1至2中任意一项所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，该制备方法的步骤为：
a、把硝酸和硫酸混合后搅拌均匀得到酸溶液，将石墨烯投入到该酸溶液中超声震荡，再将酸溶液抽滤并使用去离子水将石墨烯洗涤至中性，再把石墨烯在真空气氛下烘干得到酸化处理后的石墨烯；
b、接着将二氯亚砜和nn-二甲基甲酰胺搅拌混合后得到混合溶液，再将酸化处理后的石墨烯与该混合溶液搅拌混合，在60℃水浴条件下反应后，用无水四氢呋喃洗涤至澄清，过滤干燥得到酰氯化石墨烯；
c、取酰氯化石墨烯加入到乙二胺溶液中，在100℃温度下反应，随后用无水四氢呋喃洗涤过滤干燥，得到氨基化石墨烯；
d、使用去离子水将氨基化石墨烯分散成石墨烯分散液；
e、将niso4、nicl2、h3bo3、sdbs、糖精、石墨烯分散液、去离子水按照配比投入电解槽内，搅拌使化学物充分溶解后得到电沉积液；
f、调节双脉冲电源，一个周期内正向脉冲循环100次，反向脉冲循环10次，正向脉冲时电沉积电流密度设定为18-55ma/cm2，同时超声波持续震荡电沉积液及搅拌器继续搅拌电沉积液，从而辅助石墨烯在电沉积液内的分散，使用钛做阴极板，纯镍做阳极板，极间距19cm，电沉积时间30-300min，电沉积温度为30-60℃，电解液ph值为4~5.5，最后得到镍基复合材料。
4.根据权利要求3所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，步骤a中，所述石墨烯为2份，45vol%的硝酸200份，35vol%的硫酸400份。
5.根据权利要求3所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，步骤a中，所述超声震荡时间为5小时。
6.根据权利要求3所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，步骤a中，所述石墨烯的烘干温度为55℃，烘干时间为3小时。
7.根据权利要求3所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，步骤d中，所述石墨烯分散液的分散方式为，砂磨机研磨600s或高剪切乳化机搅拌50min或超声震荡2h。
8.根据权利要求3所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，步骤f中，所述正向脉冲电流为0.8a，ton0.2，toff0.8，反向脉冲电流为0.1a，ton0.1，toff0.9，双脉冲电源的电沉积电流密度为30-55ma/cm2。
9.根据权利要求3所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，步骤f中，所述超声波的功率为120w，搅拌器的转速为300r/min。
10.根据权利要求3所述的石墨烯改性的高强度镍基复合材料的制备方法，其特征是，步骤f中，所述电沉积时间180-300min。
技术总结