SiC陶瓷材料具有抗氧化、高温性能好、耐磨性能好等特性,TC4钛合金拥有比强度高、韧性高等特性,将两者进行连接,一方面能够实现良好的耐高温性能,另一方面可以制造出结构复杂的机械组件。但SiC陶瓷与TC4钛合金在化学成分、物理性能等方面存在较大差异,因此实现两者的连接具有较大难度。将二者进行钎焊连接采用的钎料大部分是银系合金,含有50 wt.%以上的贵金属银,使用钛基非晶钎料替代银基钎料能够降低成本,本课题设计并制备了两大类钛基非晶钎料,大幅降低了成本。采用制备的非晶钎料成功实现了SiC陶瓷与TC4钛合金的钎焊,钎焊接头分别为TC4/B-Ti_0.46-Si_x/SiC和TC4/B-Ti_0.55-Si_x/SiC（x=0%,0.5%,1%,2%）钎焊接头。对钎料的结构、成分、形貌、热力学特性和润湿性能进行表征与测试。并对钎焊接头进行表征测试,揭示钎焊界面形成机理和添加Si的影响。本课题制备了(Ti_0.46Cu_0.14Zr_0.27Ni_0.13)_1-xSi_x和(Ti_0.55Cu_0.20Zr_0.15Ni_0.10)_1-xSi_x（x=0%,0.5%,1%,2%）两大类非晶钎料,缩写分别为B-Ti_0.46-Si_x和B-Ti_0.55-Si_x（x=0%,0.5%,1%,2%）。在制备的两大类钎料中,不添加Si元素的钎料非晶形成能力最差,Si含量0.5%的钎料非晶形成能力最强。B-Ti_0.46-Si_0%和B-Ti_0.46-Si_0.5%钎料的过冷液相区宽度（?T_x）相差22℃,约化玻璃转变温度(T_rg)相差8.7%;B-Ti_0.55-Si_0%和B-Ti_0.55-Si_0.5%钎料的过冷液相区宽度相差22℃,约化玻璃转变温度相差7.9%。钎料研究结果显示,添加适量的Si元素,能够显著提高Ti_0.46Cu_0.14Zr_0.27Ni_0.13和Ti_0.55Cu_0.20Zr_0.15Ni_0.10合金的非晶形成能力。另外,钎料中Si含量增加到0.5%,能够极大提高钎料的润湿铺展能力,继续提高Si的添加量,会导致钎料的润湿铺展能力逐渐降低。为研究非晶钎料的钎焊性能,使用B-Ti_0.46-Si_x钎料对SiC陶瓷和TC4钛合金进行钎焊。其中,TC4/B-Ti_0.46-Si_0.5%/SiC钎焊接头的剪切强度最大,达到80 MPa。TC4/B-Ti_0.46-Si_2%/SiC接头的界面结构为:TC4/（α+β）-Ti/Ti_xSi_y+Zr_x Si_y/α-Ti₊β-Ti/Ti（s,s）+Ti_xCu_y+Cu_x Zr_y/Ti C+Zr C+Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/SiC;TC4/B-Ti_0.46-Si_x/SiC（x=0%,0.5%,1%）接头界面为:TC4/（α+β）-Ti+Ti₂Cu/Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/α-Ti+β-Ti+Ti₂Cu/Ti（s,s）+Ti_xCu_y+Cu_x Zr_y/Ti C+Zr C+Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/SiC。接头中间区域白色条形基体硬化相和SiC陶瓷侧反应层与钎焊接头抗剪性能联系紧密,在钎料中添加适量的Si元素,钎焊接头中会生成弥散分布的硬化相和厚度合适的陶瓷侧反应层,硬化相能够起到弥散强化作用,既能提高接头强度,也能提高接头韧性,而反应层能够有效降低连接处的残余应力。在1030℃下使用B-Ti_0.55-Si_x钎料对SiC陶瓷和TC4钛合金进行钎焊。其中,TC4/B-Ti_0.55-Si_0.5%/SiC钎焊接头的剪切强度最大,达到102 MPa。TC4/B-Ti_0.55-Si_0%/SiC接头的界面结构为:TC4/（α+β）-Ti/Ti_xSi_y+Zr_x Si_y/α-Ti₊β-Ti/Ti（s,s）+Ti_xCu_y+Cu_x Zr_y/Ti C+Zr C+Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/SiC;TC4/B-Ti_0.55-Si_1%/SiC钎焊接头的界面结构为:TC4/（α+β）-Ti+Ti₂Cu/Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/α-Ti+β-Ti+Ti₂Cu/Ti（s,s）+Ti_x Cu_y+Cu_x Zr_y+Ni₁₁Zr₉/Ti C+Zr C+Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/SiC;TC4/B-Ti_0.55-Si_x/SiC（x=0.5%,2%）接头的界面为:TC4/（α+β）-Ti+Ti₂Cu/Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/α-Ti+β-Ti+Ti₂Cu/Ti（s,s）+Ti_x Cu_y+Cu_x Zr_y/Ti C+Zr C+Ti_x Si_y+Zr_x Si_y/SiC。与TC4/B-Ti_0.46-Si_0.5%/SiC钎焊接头相比,TC4/B-Ti_0.55-Si_0.5%/SiC钎焊接头具有更优异的抗剪性能。