碳/铜连接在汽车新型碳换向器的制备及聚变堆中面向等离子体部件的制备均具有潜在的应用。碳与Cu的热膨胀系数差异较大,连接后会在接头中产生较大的残余热应力。通过设计焊料组成原位生成增强相是缓解接头残余热应力的方法之一。本论文主要研究在Cu-50Ti H₂焊料中添加反应粉体形成复合焊料真空连接石墨/铜,研究原位反应生成的增强相对接头性能和结构的影响。在Cu-50Ti H₂中添加反应粉体B时,随着B含量的增加,石墨/铜接头的剪切强度随之增加。当B含量为15 vol.%时,剪切强度最大,为19.77 MPa,相当于母材石墨强度的92%。微观分析表明,采用（Cu-50Ti H₂）+15B复合焊料连接石墨/铜,接头界面结合良好,焊料中Ti与B原位反应生成Ti B晶须,焊料层主要由Ti-Cu金属间化合物、Cu基固溶体及Ti B晶须组成。另外,Ti与石墨发生界面反应,生成较薄的Ti C反应层。当复合焊料中B含量增加至20 vol.%时,焊料层中Ti B晶须量减少,而颗粒状Ti B₂的量增多,导致接头强度下降。在Cu-50Ti H₂中加入C粉连接石墨/铜时,C粉含量对接头剪切强度有较大的影响。当C粉含量为5 vol.%时,接头剪切强度为17.98 MPa。微观分析表明,焊料层主要由Cu基固溶体、金属间化合物Ti₂Cu和Ti Cu₄以及原位反应生成的Ti C颗粒组成。在Cu-50Ti H₂中添加Si C粉连接石墨/铜,当Si C体积分数为10%时,接头室温剪切强度为19.2 MPa。微观分析表明,连接过程中,焊料中Ti与Si C发生原位反应,生成Ti C、Ti₅Si₃及Ti₃SiC₂等反应产物。在Cu-50Ti H₂焊料中加入反应粉体,连接时原位形成Ti B、Ti C、Ti₅Si₃及Ti₃SiC₂等反应产物,这些晶须状和颗粒状的反应产物弥散分布在焊料层中,对接头起强化作用,有利于接头强度的提高。同时,由于Ti₃SiC₂在高温下具有塑性,且原位反应形成的低热膨胀系数增强相可以减小石墨与焊料层的热膨胀系数差异,从而在一定程度上缓解接头的残余热应力,进而改善石墨/铜接头的性能。