陶瓷-金属-陶瓷(PZT-Ag-PZT)烧结焊接是一个涉及物理、传热、晶体学和力学的复杂过程。它主要涉及传热过程、金属的烧结长大、焊接应力和变形等。一旦能够实现对各种焊接现象的计算机模拟，我们就可以通过计算机系统来确定焊接各种结构和材料的最佳设计、最佳工艺方法和焊接参数。本论文针对这一系列问题，开展了焊接的残余应力和烧结焊接连接处的微观形貌的数值模拟研究，得到的主要结论如下： (1) 以C++builder 6.0为运行环境，采用蒙特卡罗模型(MC)，研究了单一相晶粒长大动力学的动态过程和材料微观组织拓扑学上的变化。 (2) 引入空位跃迁和气孔迁移机制，讨论气相含量、烧结时间等对Ag烧结晶粒长大和形貌的影响，得到如下结论：a．气相对于晶粒的长大有明显的“钉扎”作用。b．随着气相含量的增加，对于晶粒长大的阻碍作用越加明显，晶粒很难长大，而气相含量少的情况，会出现气孔被包裹于晶粒中的情况。c．含有空位湮灭机制的情况下，晶粒长大阻碍力小，其晶粒最终大小比仅有气孔迁移的大。 (3) 采用弹塑性有限元模型，对于烧结焊接的残余应力进行了分析，并对于其可能的断裂机理进行了分析，得到如下结论：残余应力主要集中在PZT和Ag交界处，而且由于在界面处存在残余应力和物理性能的跃迁，这些区域最易破坏。 通过研究和对比论证，本文建立了可行的单一相以及存在气相情况下晶粒烧结长大模型，并对于程序进行了一定的优化修正，研究了气相对于晶粒烧结长大的影响，为采用数学模拟烧结过程中晶粒长大提供了一定的指导。同时采用的有限元分析残余应力对于实际工程应用给予了一定的帮助。