針對我國交通、電力等重點領域關鍵設施特殊的服役環境對銅材料提出的高性能和多功能化的挑戰，本項目提出原位合成多元多尺度顆粒/晶須混雜結構複合強化銅基體的思路。通過顆粒/晶須特征參量的優化設計、噴射共沉積和近熔點加壓燒結並結合外場處理的分步多級調控，最大限度發揮多元多尺度不同形貌增強體的優勢互補和耦合效應，實現Cu基複合材料力學性能和導電能力的協同提高。係統研究Cu-Ti-B、Cu-Ti-B4C、Cu-B-TiH2體係中液-固、固-固反應中顆粒、晶須的形成機理，外加場誘發原位反應、促進Ti析出的機製，建立工藝條件與最終組織狀態之間的定量關係，揭示晶須和顆粒對複合材料力學性能和電導率的影響規律。提出多元多尺度顆粒和晶須混雜增強複合材料的強度和電導率統一模型，發展高強高導銅材料複合強化新理論，研究結果為開發我國重大工程領域需求的高強高導銅基複合材料提供理論依據和技術支撐。