SiCp/Al复合材料作为尺寸稳定性材料,已经应用在精密仪器仪表构件上。但是SiC颗粒这种高硬度增强物质的加入,使得这种材料切削加工困难。因此对SiCp/2024Al复合材料进行组份设计,通过加入不同粒度,不同体积份数的石墨,试图获得力学性能满足需要,尺寸稳定化热处理工艺简单的易加工新型复合材料。本文采用SiCp/Gr/2024Al复合材料为对象,研究鳞片状石墨的加入,对SiCp/Gr/2024Al复合材料显微组织、尺寸稳定性和力学性能的影响。以SiCp/Al复合材料为对比材料,采用透射电镜(TEM)方法研究不同热处理状态SiCp/Gr/2024Al复合材料微观组织。观察表明:SiCp/Gr/2024Al复合材料时效10小时处理后的基体中析出相弥散细小,位错密度低;时效24小时后SiCp/Gr/2024Al,基体中的析出相长大,数量较少;与时效24小时的热处理工艺相比,冷热循环处理后SiCp/Gr/2024Al复合材料基体中析出相尺寸小,数量较大。研究了交变温条件下和静载荷条件下石墨对SiCp/Gr/2024Al复合材料尺寸稳定性的影响。研究不同热处理工艺,石墨体积份数及石墨粒度对SiCp/Gr/2024Al复合材料尺寸稳定性的影响,并分析其变化规律及影响机制。结果表明,经时效24小时处理后SiCp/Gr/2024Al复合材料在交变温条件下的尺寸稳定性最好,经过10时效处理后SiCp/Gr/2024Al复合材料在静载荷条件下的微屈服强度最高。利用拉伸性能测试和扫描断口观察,研究SiCp/Gr/2024Al复合材料的力学性能和断裂机制。分析了随石墨体积分数和粒度变化,其抗拉强度和弹性模量的变化规律。结果表明,热处理工艺为10h的抗拉强度最高,达到334MPa,弹性模量对热处理工艺变化不敏感;随着石墨体积份数的增加,拉伸强度和弹性模量都降低;石墨粒度在1μm,6μm,20μm,70μm变化时,石墨粒度为6um的SiCp/Gr/2024Al复合材料抗拉强度最高,而弹性模量随石墨尺寸变化趋势与抗拉强度不同。