贝壳珍珠层凭借“砖-泥”纳米叠层结构的桥联承载,及对裂纹偏转、桥接和钝化,实现强韧性的完美匹配。本研究采用“化学吸附分散-叠合轧制-累积叠轧”的方法,制备叠层尺度和界面结构可控的仿珍珠层结构（B₄C+Gr）/Al复合材料（Gr:石墨烯）,采用OM、EDS、RAM、XRD、SEM、TEM、EBSD等分析手段,研究增强体含量、累积叠轧工艺对材料组织结构和力学性能的影响规律,探究其强韧化机制。主要研究内容与结论如下:（1）化学吸附分散对Gr分散复合的影响规律表明:采用“化学吸附分散法”可制备出GrO吸附紧密、分散均匀的（B₄C/GrO）复合增强体,通过“多次包覆”可提高GrO相对含量;拉曼光谱和SEM显示,高温还原有效使GrO转换为Gr、且复合结构保持良好,可有效制备含量比例不同的（B₄C/Gr）复合增强体。（2）叠合轧制和累积叠轧工艺对复合材料组织和性能的影响规律表明:叠轧温度升高利于层间结合,但过高温度（>450℃）易产生有害反应物且发生“粘辊”,采用三级轧制工艺（450℃×20 min+350℃×20 min+250℃×20 min）可确保复合板致密度良好的同时有效避免有害反应物生成;250℃下进行累积叠轧,随着轧制道次的提高,B₄C和Gr增强体分布趋于均匀,基体组织愈加致密,力学性能也随之提高;累积叠轧7道次的（3vol.%B₄C+0.05wt.%Gr）/Al复合材料屈服强度为172 MPa,延伸率为13.76%,硬度为46.14 HV,分别较3道次提升49.57%,118.07%和7.00%。（3）增强体含量对复合材料组织和性能的影响规律表明:随着B₄C含量的升高,增强体分布愈加均匀,复合材料断裂表面的韧窝数量增加,尺寸减小;随着Gr含量的升高,断裂表面愈加粗糙,纤维状愈加明显。B₄C含量由1vol.%升至7vol.%时,复合材料的屈服强度由159 MPa升至182 MPa,硬度由35.92 HV升至55.69 HV,热膨胀系数由18.65×10^-6（1/K）降至9.49×10^-6（1/K）,延伸率则由15.68%降至8.01%;Gr含量由0.01wt.%升至0.5wt.%时,屈服强度由161 MPa升至187 MPa,硬度由45.67 HV升至48.53 HV,延伸率由11.53%升至15.71%。（4）仿珍珠层结构（B₄C+Gr）/Al复合材料的强韧化机制表明:复合材料强度提升主要得益于细晶强化、增强体位错和承载强化、及几何必须位错强化,累积叠轧7道次的复合材料中B₄C、Gr、Al达到纳米层面的紧密结合,有利于发挥B₄C/Gr协同强韧化,Gr在断口中有三种存在形态:（1）同Al基体被撕裂拔出、（2）包裹B₄C共存于韧窝深处、（3）存于叠层界面间。随着叠轧道次的提升,复合材料基体逐渐形成叠层结构,实际织构更强,低道次基体内位错胞逐渐转化为亚晶界和晶界,晶粒大幅细化趋于等轴化且晶界呈典型的“双峰”取向分布,利于基体加工硬化和滑移变形,提升复合材料强韧性。