石墨烯具有优异的二维性能,弹性模量可以达到1TPa,尤其是面内应力传播速度很高（c²2.2 km/s）,作为增强体加入后,可以迅速分散复合材料在高应变速率下产生的应力集中,在抗弹领域是一类有应用潜力的增强体。为此本文采用压力浸渗法制备了0.6wt.%GNPs/5083Al复合材料,采用挤压+轧制的工艺成型。通过X射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜、透射电镜和原子力显微镜等手段,分析GNPs及其复合材料的显微组织,并利用电子万能试验机和霍普金森压杆测试了复合材料静态和动态载荷下的力学性能,揭示静、动态载荷作用下材料的损伤机理。采用热挤压+热轧的热成型方法,Al基体的晶粒尺寸由5.48μm下降至1.97μm,GNPs的厚度由300-400nm下降至约100nm,TEM中观察到层数最低在10层以内,并且GNPs沿轧制方向呈现明显的定向排列。铸态GNPs/5083Al复合材料的结合界面有两种类型:Al/GNPs直接结合型界面和Al-MgO-GNPs反应型界面;热变形GNPs/5083Al复合材料的结合界面有三种类型:Al/GNPs直接结合型界面、Al-MgO-GNPs反应型界面和Al-Al₄C₃-C反应型界面。热挤压+热轧的热变形工艺使0.6wt.%GNPs/5083Al复合材料抗弯强度和断裂应变分别提高了15.2%和156.9%,弹性模量、压缩屈服强度、压缩断裂强度和断裂应变分别提高了7.33%、63.2%、7.86%和81.1%。动态压缩载荷下,热变形GNPs/5083Al的应变硬化指数高于热变形5083Al,说明GNPs添加有利于提高GNPs/5083Al的动态压缩性能;铸态GNPs/5083Al的应变硬化指数高于热变形GNPs/5083Al。热变形GNPs/5083Al动态压缩后基体出现大量再结晶组织,使晶粒尺寸由1.97μm变成1.62μm,并且Al晶粒沿（220）晶面出现织构;GNPs的G峰右移,并且峰出现宽化;同时GNPs的形态由平直变成拱形,出现弯曲、分层和扭折。应变速率小于2380s^-1时,热变形GNPs/5083Al的动态压缩本构模型可以很好的用经典Johnson-Cook模型拟合;应变速率大于2380s^-1时,引入热软化项对经典的J-C模型修正,可很好地拟合GNPs/5083Al复合材料的动态压缩应力-应变曲线。