本發(fā)明公開了一種石墨烯?不銹鋼復合材料及其制備方法和應用。該石墨烯?不銹鋼復合材料是由以下方法制備得到的，包括：真空條件下，向用于鑄造不銹鋼的熔體中以噴霧形式加入石墨烯漿體，攪拌混合，鑄造，熱處理，即得；其中，復合材料中石墨烯質量為不銹鋼質量的1％～10％。本發(fā)明提供的石墨烯?不銹鋼復合材料，石墨烯漿料以噴霧形式加入到用于鑄造不銹鋼的熔體中，避免了石墨烯之間的團聚；石墨烯加入熔體中可以起到彌散強化的作用，增加復合材料的硬度、導熱性和散熱性，所得石墨烯?不銹鋼復合材料，硬度大于200HB，導熱性、散熱性能優(yōu)良。