SiC颗粒增强铜基复合材料(SiCp/Cu)可具有良好的耐磨、导电导热性能,作为结构和功能材料具有广阔的应用前景。本文以纳米、亚微米和微米三种粒径SiCp和微米级(10μm)铜粉为原料,制备出纳米、亚微米和微米SiCp/Cu基复合材料,系统考察了SiCp尺寸、含量等因素对铜基复合材料组织与性能的影响。所开展的探索性工作和取得的创新成果如下：研发了SiCp的低成本表面清洁处理新工艺,并采用低成本冷压烧结结合热挤压的方法,成功制备出组织致密、物理和力学性能优良的纳米、亚微米和微米SiCp/Cu基复合材料。研究了SiCp尺寸对SiCp/Cu基复合材料抗磨性能的影响。研究发现,不同尺寸的SiCp作为增强相均能显著改善铜基复合材料的抗磨性能；随着SiCp尺寸的增大,SiCp/Cu基复合材料的抗磨性能显著提高,但偶件表面的犁削磨损加剧；以亚微米级SiCp为原料制备的SiCp/Cu基复合材料的减磨耐磨综合性能最佳；添加少量石墨,虽轻微降低了亚微米SiCp/Cu基复合材料的硬度、伸长率、致密性和耐磨性,但在一定程度上提高了抗拉强度,并且磨损表面上的粘着、塑性变形和物质转移倾向进一步明显降低,少量石墨起到很好的减磨作用。研究了激光冲击对SiCp/Cu基复合材料力学性能的影响。实验研究发现,激光冲击提高SiCp/Cu复合材料的力学性能。有限元分析软件对复合材料单胞模型进行激光冲击加载分析显示,在基体金属上存在着广泛的残余压应力,并且在载荷作用过程中导致了基体的强化,大大提高了基体的强度,同时对增强体与基体界面不产生明显损伤。探索了SiCp/Cu基复合材料真空扩散连接技术。研究表明,用Ti为钎料连接SiCp/Cu复合材料的连接状况要优于AgCuTi钎料；随着铜基复合材料中SiCp含量增加,焊接接头室温抗剪强度不断下降,当SiCp含量超过10%时,抗剪强度快速下降。用实验和有限元方法研究了SiCp/Cu基复合材料的电火花堆焊及后续激光冲击强化处理。结果表明,当激光脉冲能量为35J、激光光斑直径为5mm时,激光冲击强化处理可以减小甚至消除焊缝表面残余拉应力,提高经电火花堆焊修复的SiCp/Cu基复合材料裂纹试样的抗拉强度,并提高堆焊焊缝表面显微硬度。研究了SiCp/Cu基复合材料的切削性能。结果表明,由于SiCp对位错运动的阻碍,在SiCp/Cu基界面处形成位错塞集群,产生应力集中,使SiCp/Cu基复合材料切削过程呈典型的脆性分离；其切削力随背吃刀量和进给量的增加而增加,随切削速度的增加而减少。这与QSn6-6-3、H59-1和紫铜(Cu)有明显区别。以上研究不仅为制备高性能SiCp/Cu基复合材料提供了理论基础和技术路线,而且可以为SiCp/Cu基复合材料的工程应用提供基本数据。