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目前,钛合金以轻质和高强等特点成为航空航天领域研究的焦点,比TiAl金属间化合物更好的成型能力与可焊接性、比传统镍基高温合金更低的密度和耐腐蚀性使其成为航空航天构件结构减重的首选材料。商用高温钛合金使用温度仍未超过600℃,增强相均匀分布的钛基复合材料还存在强度和塑性的矛盾关系,而增强相呈网状结构分布的钛基复合材料不仅解决了粉末冶金所制备材料的脆性问题,并且获得了综合性能优异的复合材料。本文通过调控成分,结合低能球磨混粉和真空热压烧结技术制备系列TA15（Mo,Si）体系材料和TiBw/TA15（Mo,Si）体系复合材料,Si元素添加能够显著提升复合材料高温性能,但添加质量分数增加材料塑性明显降低,为此引入Mo元素改善材料的塑性同时提高复合材料的可加工性,混粉时添加MoSi2粉末能够同时引入Si、Mo元素。对制备的复合材料进行室温性能和高温拉伸测试,利用光学电子显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射仪（XRD）对烧结态复合材料、热处理态复合材料和拉伸试样断口进行观察和分析,确定材料物相变化,研究成分变化和热处理工艺对复合材料组织和力学性能的影响,结合断口形貌分析材料的断裂机制与强化机理。对TA15（Mo,Si）体系材料和TiBw/TA15（Mo,Si）体系复合材料烧结态组织进行观察发现,TA15合金单独添加MoSi2不能获得准连续网状结构,体积分数较高的晶界α相和连续的大尺寸硅化物对材料性能都有不利影响。TiBw晶须在TA15合金粉末颗粒周围通过原位自生反应形成一级网状结构,限制β晶粒过于长大,主要强化机制为载荷传递强化、细晶强化和位错强化。引入Mo元素能够细化α-Ti片层、增加基体中β-Ti的体积分数,Si元素引入会增大α-Ti片层尺寸同时在基体中弥散析出硅化物。MoSi2添加同样在界面处发生原位自生反应,生成的硅化物和Mo元素在高温固溶于基体中,随炉冷却过程中硅化物在网状界面处首先形核、长大,随着α/β界面推移开始在基体内弥散析出硅化物增强相形成二级网状结构强化,主要强化机制为固溶强化、弥散强化和位错强化,Mo元素在β相中无限固溶产生强化。通过改变MoSi2添加量能够调控复合材料基体组织片层尺寸以及硅化物尺寸和分布。对烧结态复合材料进行室温性能测试、高温拉伸测试和断口形貌观察,结果表明单独添加MoSi2能够提高材料强度,材料发生脆性断裂,TiBw/TA15+1.6MoSi2网状结构复合材料综合了Si元素添加的高强度和Mo元素添加的高塑性,室温拉伸强度和延伸率分别为1113MPa和4.3%,进一步提高MoSi2添加量使材料拉伸强度获得提升,硅化物数量和尺寸增加使塑性明显降低,室温压缩和高温拉伸变化趋势相同,其中复合材料650℃高温拉伸强度与TA15合金500℃强度相当,说明复合材料使合金使用温度提高了近100℃。TiBw晶须网状分布和元素添加主要强化机制是细晶强化、位错强化和载荷传递强化,Mo元素添加还有固溶强化的作用,Si元素添加在基体中主要为固溶强化、弥散析出强化同时提高了材料的变形协调性。热处理工艺改变可调控复合材料基体组织和硅化物尺寸、数量和形貌,1200℃固溶处理可使烧结态材料中细小硅化物全部回溶,之后时效处理硅化物弥散析出,时效温度提高能促进基体马氏体分解同时析出更多细小硅化物增强相,温度提高至650℃马氏体完全分解,弥散析出的细小硅化物分布在α/β界面处,延长时效时间硅化物尺寸增加,同时能提高析出相的稳定性。