六方BN陶瓷具有优良的耐热性、介电性、耐化学腐蚀性等特点,被应用于机械、冶金、航天等领域,但该种BN的强度和硬度较其他陶瓷低,限制了其应用范围。钛合金特别是TC4,综合性能优越,在诸多工业部门占有重要地位。实现BN与TC4的可靠连接,能够使二者优势互补,扩大材料的适用领域。然而BN与TC4的弹性模量及热膨胀系数差异巨大,BN/TC4接头中存在的残余应力成为制约二者连接质量的关键因素。本文在实现BN/TC4钎焊连接的基础上,分析了接头中残余应力的分布,并对接头残余应力进行了调控。采用Ag-Cu中间钎料实现了BN/TC4真空钎焊连接,研究了不同钎焊温度对BN/TC4接头界面组织的影响规律,发现接头陶瓷侧界面产生明显的Ti-Cu反应层,该反应层促进了熔融钎料在陶瓷表面的润湿铺展。TC4侧由多层扩散反应层组成,典型接头中的物相变化由钎缝到母材为Cu₄Ti+Cu Ti→Cu Ti→Cu Ti+Cu Ti₃→Ti+Cu Ti₃。结合二元、三元热力学计算及实际钎焊条件分析了界面元素的扩散行为及反应层形成机制。此外,分析了接头力学性能及失效模式。采用有限元数值模拟的方法对BN/TC4接头的残余应力分布进行预测,接头的残余应力主要集中在界面附近区域,且陶瓷侧的应力明显较大。BN界面的S11和S22为压应力,普遍高于200MPa。S33应力在BN界面上大部分区域呈现不超过50MPa的压应力,但在边缘位置突变为最高100MPa左右的拉应力。确定了针对BN/TC4接头残余应力的调控原则。发现接头中残余应力受钎焊降温速率的影响不大,400o C及其附近的温度是该接头较为危险的服役温度区间,因为该温度区间下接头中BN界面S11及S22转变为较高拉应力。通过有限元数值模拟对BN/TC4接头进行界面设计,设计了不同中间层厚度对接头残余应力分布进行调控,发现随Ag-Cu中间层厚度提升,接头残余应力得到缓解。在BN侧表面设计了不同花样、不同间隔、不同深度的沟槽阵列以获得非平直表面,评价了不同沟槽参数对BN/TC4接头残余应力的调控效果,发现深度较大、有一定间隔的三角沟槽阵列对接头残余应力的调控效果最佳。联合中间层厚度设计及BN侧非平直表面设计共同调控,提出了缓解BN/TC4钎焊接头残余应力的最优方案,认为深度较大、有一定间隔的三角沟槽阵列搭配厚度适中的中间层调控效果最好。