学反应从而使得钛酸酯能与石墨烯充分结合，起到表面修饰的作用。
[0019]如上所述的石墨烯增强金属材料的方法，所述的溶解过程是通过机械搅拌的方式，转速为50?100转/分钟，搅拌时间为5?30分钟，温度为10?35°C。水性钛酸酯能与水互溶，通过低速搅拌加快钛酸酯溶解速度，大幅缩短溶解时间；所述的超声分散的超声波频率为20?30KHz，功率为I?5千瓦，超声分散时间为30?90分钟，温度控制为10?60°C。超声分散对石墨烯在分散液中的分散具有很好的效果，也能够充分的使得石墨烯表面被水性钛酸酯修饰，另外，石墨烯通过磁场作用在石墨烯分散液中定向排列从而达到一个平衡状态后，由于超声的高频率作用，从而使得这种平衡状态被打破，通过不断的力学作用，使得石墨烯片层之间的距离增大，从而达到剥离的作用；所述超声分散对应的磁场强度为0.5?5T ;所述外加磁场的磁场强度为2?6T。石墨稀材料具有特殊的结构形态，在磁场中，石墨烯分散液中的石墨烯会产生有序的定向排列，在浓缩过程中，由于石墨烯的含量逐渐升高，石墨烯浓缩液的粘稠度会逐渐变大，因此，通过较高磁场强度的磁场来控制石墨烯的有序排布。
[0020]如上所述的石墨烯增强金属材料的方法，所述蒸馏是指通过加热使得水分蒸发而使得石墨烯分散液中石墨烯浓度提高的过程，蒸馏温度为80?100°C，蒸馏时间为10?60分钟；所述减压蒸馏的参数为:真空度为-0.0lMPa?-0.1MPa,蒸馏温度为50?80°C，蒸馏时间为10?30分钟；所述干燥的条件为:温度80?100°C，时间4?12小时。充分干燥的石墨烯，可被广泛应用于各个领域，其中包括高分子、金属、陶瓷等石墨烯复合材料。
[0021]有益效果:
[0022]本发明的石墨烯增强金属材料的制备方法，构思独特，步骤简便，效果明显。
[0023]本发明解决了单质金属材料或普通复合金属材料用于机械、电子、轨道交通等某些高端领域时机械强度、导电或导热等性能的不足。通过在金属材料中添加经修饰过的石墨烯，使得少层或单层石墨烯均匀的分散在金属材料中，所制得的金属复合材料不仅在导电和导热性能上有很大的提高，其机械强度也有明显的提升，从而避免以往技术中牺牲某些性能来提升其他性能的缺陷。
[0024]本发明中的水性钛酸酯修饰的石墨烯，石墨烯活性高、剥离度好、颗粒均匀、含水率极低。通过在磁场中进行超声分散和蒸馏浓缩，使得石墨烯能被水性钛酸酯充分的进行表面修饰，且石墨烯能均匀分散在石墨烯浓缩液中，不会产生团聚或沉降。多层石墨烯在分散过程中结合磁场的作用能充分剥离成少层或单层石墨烯，使得石墨烯在复合材料中能更好的发挥作用，同时减少石墨烯的添加量。经钛酸酯修饰的石墨烯表面增加了活性基团，能提高石墨烯在复合材料的相容性和结合力，大幅改善石墨烯在复合材料中的分散性，水性钛酸酯修饰的石墨烯经过浓缩干燥等脱水处理后，修饰后的石墨烯中水份含量极低，不仅可运用于含水复合体系，也可直接运用于各种无水体系中，经脱水后的石墨烯不用担心水份的引入造成生产工艺的复杂化或对原材料造成污染。
[0025]本发明解决了金属材料某些尖端领域使用时特殊性能的不足，通过石墨烯与金属材料的复合，使得石墨烯均匀分散在金属材料中达到改性及增强的作用，完善了金属材料的使用领域。通过解决这些技术问题，金属材料以及石墨烯的应用得到了极大的改善，其使用更加广泛化、尖端化。因此，本发明具有极大的实际应用价值。
【具体实施方式】
[0026]下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0027]实施例1
[0028]一种石墨烯增强金属材料的方法，先将水性钛酸酯双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯溶液溶解在水中，溶解的过程是通过机械搅拌的方式，转速为50转/分钟，搅拌时间为5分钟，温度为10°C，然后加入长和宽分别为I?200微米，厚度为6?10纳米的石墨烯粉体，水性钛酸酯双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯的质量为石墨烯粉体质量的2%，在磁场强度为0.5T的磁场中进行超声处理，超声处理的超声波频率为20KHz，功率为I千瓦，超声处理时间为30分钟，温度控制为10°C，即得到石墨烯分散液，石墨烯粉体在石墨烯分散液中的质量分数为0.5% ;然后在磁场强度为2T的外加磁场作用下，将石墨烯分散液进行蒸馏或减压蒸馏，蒸馏是指通过加热使得水分蒸发而使得石墨烯分散液中石墨烯浓度提高的过程，蒸馏温度为80°C，蒸馏时间为10分钟；减压蒸馏的参数为:真空度为-0.0lMPa,蒸馏温度为50°C，蒸馏时间为10分钟，即获得石墨烯浓缩液，其为石墨烯粉体、水和水性钛酸酯组成的均匀浆料，石墨烯浓缩液中石墨烯的质量分数为30%，石墨烯浓缩液中石墨烯的尺寸为:长和宽分别为I?200微米，厚度为I?6纳米，然后将获得的石墨烯浓缩液在温度80°C下干燥4小时得到经水性钛酸酯修饰的石墨烯；
[0029]将经水性钛酸酯修饰过的石墨烯与颗粒度为I?100微米的铜粉加入到乙醇溶液中，水性钛酸酯修饰过的石墨烯、铜粉以及乙醇的质量比为15:85:50，然后超声分散后形成的混合物经球磨、干燥、烧结后得到石墨烯增强的金属材料，其中超声分散的条件为频率25kHz，功率400W，时间I小时；球磨条件为:转速400rmp，时间0.5小时；干燥温度40°C，时间2小时；烧结为热压烧结，包括压制成型、烧结、复压和退火；压制成型的条件为:轴向压强10MPa ;烧结条件为:温度1200°C，时间5分钟；复压条件为:轴向压强为10MPa ;退火条件为:温度为200 °C。
[0030]实施例2
[0031]—种石墨烯增强金属材料的方法，先将水性钛酸酯双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物(型号311W)溶液溶解在水中，溶解的过程是通过机械搅拌的方式，转速为100转/分钟，搅拌时间为30分钟，温度为35 °C，然后加入长和宽分别为I?200微米，厚度为6?10纳米的石墨烯粉体，水性钛酸酯双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物溶液的质量为石墨烯粉体质量的1.5%，在磁场强度为5T的磁场中进行超声分散，超声分散的超声波频率为30KHz，功率为5千瓦，超声分散时间为90分钟，温度控制为60°C，即得到石墨烯分散液，石墨烯粉体在石墨烯分散液中的质量分数为8% ;然后在磁场强度为6T的外加磁场作用下，将石墨烯分散液进行蒸馏或减压蒸馏，蒸馏是指通过加热使得水分蒸发而使得石墨烯分散液中石墨烯浓度提高的过程，蒸馏温度为100°C，蒸馏时间为60分钟；减压蒸馏的参数为:真空度为-0.1MPa，蒸馏温度为80°C，蒸馏时间为30分钟，即获得石墨烯浓缩液，其为石墨烯粉体、水和水性钛酸酯组成的均匀浆料，石墨烯浓缩液中石墨烯的质量分数为70%，石墨烯浓缩液中石墨烯的尺寸为:长和宽分别为I?200微米，厚度为I?6纳米，然后将获得的石墨烯浓缩液在温度100°C下干燥12小时得到经水性钛酸酯修饰的石墨烯；
[0032]将经水性钛酸酯修饰过的石墨烯与颗粒度为I?100微米的铝粉，加入到乙醇溶液中，水性钛酸酯修饰过的石墨烯、铝粉以及乙醇的质量比为1:99:200，然后超声分散后形成的混合物经球磨、干燥、烧结后得到石墨烯增强的金属材料，其中超声分散的条件为频率30kHz，功率1000W，时间3小时；球磨条件为:转速800rmp，时间4小时；干燥温度80°C，时间4小时；烧结为热压烧结，包括压制成型、烧结、复压和退火；压制成型的条件为:轴向压强200MPa ;烧结条件为:温度700°C，时间30分钟；复压条件为:轴向压强为200MPa ;退火条件为:温度为10°c。
[0033]实施例3
[0034]—种石墨烯增强金属材料的方法，先将水性钛酸酯双(二辛基焦磷