石墨環(huán)氧樹脂復(fù)合材料是以石墨（如石墨微片、石墨烯）為增強(qiáng)相，環(huán)氧樹脂為基體通過復(fù)合工藝制備的高性能材料，在力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)及功能應(yīng)用領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。

材料特性與增強(qiáng)機(jī)制學(xué)性能提升彈性模量與拉伸強(qiáng)度：石墨微片濃度增加時，復(fù)合材料的彈性模量和拉伸強(qiáng)度顯著提高。例如，添加2.5%石墨微片的復(fù)合材料，其儲能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）隨濃度上升而增加，線性熱膨脹系數(shù)降低。

斷裂韌性優(yōu)化：石墨烯的加入可改善環(huán)氧樹脂的脆性。通過三輥研磨工藝制備的復(fù)合材料，在0.5%石墨烯添加量下即可實現(xiàn)良好的電導(dǎo)率和導(dǎo)熱性能，同時保持力學(xué)強(qiáng)度。

熱性能改善熱穩(wěn)定性增強(qiáng)：石墨的加入顯著提高環(huán)氧樹脂的熱分解溫度。例如，1%改性石墨烯/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的熱分解溫度從314℃提升至334℃，熱穩(wěn)定性提升約6%。導(dǎo)熱性能突破：石墨烯的定向排列可形成高效散熱通道。當(dāng)石墨烯添加量為44%時，復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)384.9 W/(m·K)，較純環(huán)氧樹脂提升約3570倍。電學(xué)性能優(yōu)化導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建：石墨烯的納米級分散可形成跳躍導(dǎo)電機(jī)制，降低滲濾閾值。例如，0.1%石墨烯添加量即可使復(fù)合材料獲得良好導(dǎo)電性，而傳統(tǒng)微米級填料需更高濃度。