调和结构复合材料在塑性变形时能产生应力应变分配,提高材料强度与加工硬化能力,具有较强的均匀延伸能力,使材料具有优秀的强度-塑韧性平衡。原位生成的稀土氧化物Gd2O3对基体具有较好的强化作用,提高材料的综合力学性能。本文利用机械球磨结合热压烧结的方法,用内氧化法在细晶区中原位生成Gd2O3增强相,制备了Cu-Gd2O3调和结构复合材料,并探究了Cu-Gd2O3调和结构复合材料的最佳轧制处理工艺。研究了粗细粉比例及增强相含量等成分参数对调和结构复合材料的组织与力学性能影响,获得了优选的成分参数,讨论了材料的强化机制。研究了冷轧轧制下压量、退火保温时间等工艺参数对调和结构复合材料的组织及力学性能的影响,结合多种分析测试方法分析调和结构的变形机制及再结晶机制。研究表明,Cu-Gd2O3调和结构复合材料制备工艺为:采用转速为200 r/min、球磨时间为15 h的球磨工艺制备变形粗铜粉,粗细粉比例为2:8,烧结温度为950 oC,Gd2O3含量为1.0 wt.%,此工艺条件下制备出来的Cu-Gd2O3调和结构材具有较好的强度-塑韧性平衡。通过改变粗细粉比例能够改变块状材料中,粗晶与细晶的体积比;提高增强相含量能提高材料的抗拉强度;粗晶区与细晶区界面存在晶粒粒径梯度分布;晶粒粒径差异产生了应变梯度,使细晶区中堆积大量的几何必要位错（GNDs）,阻碍了可动位错的运动;而增强相Gd2O3能够钉扎位错并产生载荷传递强化、热错配强化、Orowan强化及细晶强化等强化机制,共同提高材料的强度与加工硬化能力。Cu-Gd2O3调和结构复合材料轧制处理工艺为:将Cu-Gd2O3调和结构复合材料进行压下量40%的冷轧后,在400 oC下进行保温10 min的退火处理。经过轧制处理的Cu-Gd2O3调和结构复合材料中存在晶粒细化及不完全回复再结晶,其抗拉强度及延伸率得到提高。晶粒变形机制同时存在孪生变形和位错滑移。当塑性变形较小时,以孪生变形为主;当塑性变形较大时,以位错滑移为主。Gd2O3颗粒在变形的过程中能阻挡晶界运动,钉扎位错,提高材料的强度。在退火处理时,粗晶区先于细晶区完成回复再结晶。随着保温时间的增加,粗晶区与细晶区的晶粒都发生长大,细晶区的占比下降,部分细晶发生异常长大,调和结构被严重破坏。