碳化硅陶瓷具有化学稳定性高、耐腐蚀性好和热膨胀系数低等优点,在电子电气等领域具有广泛的应用前景。针对其脆性大和难以加工的缺点,采用活性钎焊的方法连接碳化硅陶瓷或金属,制成具有复杂形状或者兼具陶瓷-金属各自优异性能的复合构件。润湿性试验是预估钎料连接陶瓷的钎焊性能的重要环节。本文主要研究了不同含量的Ti元素的Sn0.3Ag0.7Cu(SAC)钎料在碳化硅陶瓷表面的润湿性,研究了温度和Ti含量对润湿行为和界面组织的影响。分析了界面热力学和钎料的铺展动力学,阐述了Ti的活化机制。最后使用SAC-x Ti钎料实现了碳化硅/碳化硅的直接连接,研究了Ti含量和钎焊温度对钎焊接头的组织和力学性能的影响。采用座滴法研究了温度和Ti含量对SAC-x Ti钎料在碳化硅表面润湿性的影响。随温度的升高,Ti逐渐向钎料中溶解,向碳化硅表面聚集,之后界面生成反应物,导致接触角随温度的升高线性降低,最后达到稳态平衡阶段。不同Ti含量的等温润湿性试验结果显示,随着Ti含量的增加,平衡接触角呈先减小后增加的变化,平衡态的钎料的形状由球形变为球冠形之后变为凸台形;在Ti含量为1.5wt.%时,获得最小接触角(9.3°),钎料润湿性最好;Ti含量继续增加,钎料中Ti-Sn反应加剧,消耗了大量的Ti元素,导致润湿性变差。Ti与碳化硅直接发生反应生成Ti C和Ti5Si3,改善了钎料的润湿性,导致接触角降低。钎料在Si C表面的铺展受界面处化学反应的控制,温度越高,铺展越快。SAC-Ti在Si C表面润湿的表观激活能为129.3k J/mol。采用不同Ti含量的SAC-Ti钎料钎焊连接了Si C陶瓷,研究了Ti含量和钎焊温度对接头组织和力学性能的影响。钎焊接头的典型界面组织为Si C/Ti C/Ti5Si3/β-Sn(Cu6Sn5+Ti6Sn5)/Ti5Si3/Ti C/Si C。950°C等温10min条件下,Ti含量大于0.5wt.%后,钎料具有良好的填缝性能;Ti含量的增加,钎料填缝性能变好,钎角先升高后降低;接头剪切强度随Ti含量的增加先增加后降低,在1.5wt%时具有最大剪切强度,为35.7MPa,之后由于Ti6Sn5的影响,接头强度降低;接头断裂于钎缝中,属于韧性断裂。随钎焊温度的升高,钎角高度增加,钎料填缝性能增强;温度的升高,界面反应层变厚;剪切强度随温度的升高而增加,钎焊温度低于950°C时,接头断于钎缝中,属于韧性断裂,钎焊温度升高到1000°C后,接头断裂位置转移到Si C陶瓷基体,断裂类型为脆性断裂。