Ti₃Al基合金密度低、比刚度好,但由于塑性低导致的变形能力差一直制约其应用。与此同时,Ni基高温合金高强度、高塑性、抗氧化性好,具有良好的变形能力,但是密度高。由于Ti₃Al与Ni基高温合金优点互为补偿,于是在航天结构材料中存在将二者结为一体的需求。此时Ti₃Al基合金自身及Ti₃Al基合金与Ni基高温合金的连接成为其中的关键。本文通过采用Ti-Zr-Cu-Ni非晶钎料对Ti₅Si₃/Ti₃Al层状复合材料（本文简称为Ti₅Si₃/Ti₃Al）自身及其与Inconel 718进行了钎焊工艺的相关研究,对不同钎料层厚,不同钎焊温度及不同保温时间对组织及力学性能的影响进行了研究,并对接头组织的形成机理进行了分析。研究表明,采用Ti-Zr-Cu-Ni非晶钎料钎焊Ti₅Si₃/Ti₃Al能得到力学性能良好的接头,结合良好,无明显的孔洞及裂纹,典型焊缝组织为α-Ti及α-Ti+（Ti,Zr）2（Cu,Ni）的共析组织,焊缝与母材之间的扩散区为α2-Ti₃Al。在钎料厚度120-240μm,钎焊温度870-930 oC范围内,焊接接头剪切强度先增后减。钎焊温度900 oC,保温时间5 min,钎料层厚度180μm时,焊接接头室温剪切强度最大为224 MPa。Al元素由Ti₅Si₃/Ti₃Al母材向钎料中的扩散对于焊缝接头组织的形成有着重要影响。随着温度的升高,焊缝中的团状α-Ti逐渐增多,而共析组织逐渐减少。在650 oC的高温测试环境下,接头中的金属间化合物塑性增加,缓解应力集中,剪切力学性能得以由常温的224 MPa上升到405 MPa。同时采用Ti-Zr-Cu-Ni非晶钎料钎焊Ti₅Si₃/Ti₃Al及Inconel 718,从Ti₅Si₃/Ti₃Al层状复合材料一侧到Inconel 718一侧的典型组织为（Ti,Zr）2（Cu,Ni）中溶有α-Ti及α-Ti+（Ti,Zr）2（Cu,Ni）的共析组织,Ti₅Si₃/Ti₃Al与焊缝之间的扩散层仍为α2-Ti₃Al,Inconel与焊缝之间的扩散层异常复杂,主要包括并列的Ni-Cu-Ti-Al-Nb枝晶区和Cr-Fe-Ni-Cu与Cr-Ni枝晶区,Cr-Fe-Ti-Cu-Ni等轴区吸附在枝晶表面。在钎料厚度120-240μm,钎焊温度870-930 oC范围内,焊接接头剪切强度先增后减。当钎焊温度900 oC,保温时间5 min,钎料层厚度180μm时,焊接接头的室温剪切强度最大为203 MPa。Ni元素由Inconel 718向焊缝中的扩散对于整个焊缝组织的变化十分明显。随着温度的升高,焊缝中的Ti基固溶体逐渐减少,而溶有α-Ti的（Ti,Zr）2（Cu,Ni）逐渐增多。在650 oC的高温测试环境下,接头塑性变形能力增强,剪切力学性能得以由常温的203 MPa上升到378 MPa。