热解石墨是一种新型的炭素材料,它具有较高的密度（2.20g/cm~3）、高热导率、高纯度和电、热、力、磁学性能的各向异性。随着5G时代的到来,将具有高热导的热解石墨应用于均热板中,能够有效提高高功率设备的散热效率。然而热解石墨难以被Sn基钎料润湿,使其在低温条件下的钎焊较为困难。本文通过超声辅助钎焊的方法实现热解石墨的低温连接,研究在不同工艺参数下,钎焊接头的微观组织及力学性能变化规律。采用Abaqus对试件的残余应力及热循环进行仿真,评估钎焊试件的可靠性并预测其的疲劳寿命。对热浸试验中的钎料池声压分布进行了仿真,钎料池中的声压在中心位置处较大,而在两侧位置处相对较小。声压等值面通常呈现出平行于液态钎料层的底面的圆弧状,声压值随距底面距离的增加而减小。增大超声功率能够使声压值变大。采用超声振幅为8μm时的超声功率,在钎料池中心位置对热解石墨进行热浸试验,当超声作用时间较短时,石墨表层出现分层现象,随着超声时间的增加,分层由界面石墨侧的直接分层逐渐转变为石墨—钎料—石墨层并显著减少,最终使钎料在母材表面完全润湿。对热浸后的热解石墨进行了合焊,钎焊接头的微观组织包括β-Sn相、Ag3Sn相、Sn3Ti2以及Sn5Ti6四种。当热浸超声时间较长时,焊缝中出现少量片状热解石墨。增加热浸超声时间有助于改善钎焊接头界面的结合程度。增加热浸超声作用时间,接头剪切强度有所增大。当热浸超声作用时间较长时,接头的剪切强度能够达到母材水平。对热解石墨钎焊试件进行了残余应力仿真并分析在热循环载荷下的疲劳情况,发现钎料层的残余应力水平（约54.7MPa）远高于母材,钎料层的塑性变形较小,钎焊试件不会发生韧性损伤,具有较高可靠性。热循环能缓解试件的应力水平。热循环次数的增加会导致钎料层的性应变能密度和韧性损伤系数逐渐累积,最终将导致试件的疲劳损伤。