扩散反应钎焊是一种兼具钎焊和扩散焊优点的连接方法：对结合面精度要求不高；不需或只需很小的压力；连接周期短，接头强度高；连接所需温度低，但接头再熔温度高，适合高温条件下使用。目前关于Ti/Cu复合叠层材料作为扩散反应中间层材料的研究主要集中在Ti箔、Cu箔厚度及工艺参数对接头性能的影响等方面，而对于Ti/Cu间共晶液相产生、铺展及扩展、界面微观组织结构等问题的探讨较少；Ti、Fe间易形成金属间化合物一直是Ti合金与不锈钢连接需解决的难题，所以对于Ti/Fe扩散共晶反应机理的研究有很重要的意义。 本文在不同参数条件下，对纯Ti和纯Fe、纯Cu间反应液相的生成、铺展及扩展、反应区微观组织、界面形貌、元素分布等进行了初步探讨。结果表明，Ti/Fe、Ti/Cu扩散反应共晶液相的产生明显具有方向性，液相优先产生在扩散系数较小及共晶成分较低的材料表面，即Ti-Fe共晶液相优先产生在Ti侧，Ti-Cu共晶液相优先产生在Cu侧。Ti板、Cu板间扩散反应时，Ti置于Cu上共晶反应区宽度较Cu置于Ti上宽，且共晶液相层形态呈曲线状，而Cu置于Ti上时固液界面保持平直状；曲线状界面的形成机理与共晶液相产生后在Ti/Cu接触面的铺展行为有关。Cu/Ti/Cu扩散反应钎焊接头在900℃保温30s时，接头组织主要由大块状的Ti-Cu化合物和Ti(Cu)固溶体组成；保温120s时，接头组织主要由细密的Ti-Cu化合物＋Ti(Cu)固熔体共晶体组成，在界面上有少量的Cu(Ti)固溶体。 Fe(粒状)/Ti(板状)组合时，由于Fe原子的“沉淀效应”，造成Ti母材的大量溶解，反应区类似于熔池形貌。Ti/Fe扩散反应区明显由四部分组成，即Ti侧界面的黑色层状β-Ti(Fe)区，与其相邻的大颗粒Ti-Fe化合物区，接头中心的共晶组织区和Fe侧白色Fe(Ti)层状物。层状β-Ti(Fe)和大颗粒Ti-Fe化合物的形成明显存在潜伏期，通过控制保温时间可以有效降低其生成量。在本试验条件下，温度1100℃，保温时间小于10s，扩散反应共晶区无大块状的Ti-Fe化合物，层状β-Ti(Fe)也不明显。断口试验表明，大块状Ti-Fe化合物区的形成是引起Ti/Fe接头脆断的原因。 分别建立了液相产生、中间层溶解和液相扩展阶段的数学模型，通过Fe/Ti扩散反应试验结果的验证表明，理论计算值与试验值比较吻合。