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针对IC10单晶合金与GH3039高温合金的连接应用需求，本文首先采用BNi2中间层对两种高温合金进行了过渡液相（TLP）扩散焊研究，分析了工艺参数对接头界面组织、力学性能和显微硬度分布的影响。在此基础上，设计了五种不同成分的Ni-Cr-Si-B体系粉末中间层，研究了IC10单晶合金与GH3039高温合金TLP扩散焊过程中，降熔元素Si和B含量对接头界面组织的影响。最后对TLP扩散焊接头界面形成过程及异种材料TLP扩散焊的非对称性进行了相关研究。使用BNi2中间层TLP扩散连接IC10单晶合金与GH3039高温合金时，接头中GH3039高温合金一侧的扩散区（DZ）的析出相为富Cr的硼化物，IC10单晶合金一侧DZ区的析出相为硅化物和富Cr、Mo和W的硼化物，同时观察到接头等温凝固区（ISZ）由富Cr的镍基固溶体构成，还有可能出现Al4Ni15Ta相，共晶区（EZ）由镍基固溶体、CrB、富Cr和Mo的硼化物及Ti和Ta的碳化物组成。延长保温时间有助于实现接头完全的等温凝固，而提高焊接温度并不一定有助于实现接头完全的等温凝固，因为提高焊接温度虽然有利于等温凝固过程中降熔元素的扩散，但是却降低了等温凝固的速率。在IC10单晶合金与GH3039高温合金的TLP扩散焊中存在扩散的非对称现象，主要是由溶质元素在两种母材中的扩散速率不同及中间层与母材不同的冶金反应而导致。IC10单晶合金和GH3039高温合金母材的显微硬度存在较大差异，TLP扩散焊后，接头中EZ区和存在较多析出相的DZ区是导致接头硬度过渡不均匀的主要区域，在1200℃/2h的工艺参数下，接头显微硬度的分布实现均匀过渡，有利于接头力学性能的提高。设计了五种不同成分的Ni-Cr-Si-B体系粉末中间层对IC10单晶合金与GH3039高温合金进行TLP扩散焊，研究了降熔元素Si和B对接头界面组织的影响，结果表明，B元素的降熔效果优于Si元素，含量适中的降熔元素B对形成不含EZ区的TLP扩散焊接头能起到一定的促进作用，含量太多或太少均不好；中间层Si含量的减少有助于减少接头内EZ区化合物的析出。对IC10单晶合金与GH3039高温合金TLP扩散焊接头界面形成过程进行了分析，并对试验中观察到的现象进行了理论分析。异种材料进行TLP扩散焊时会出现扩散非对称性，这是由中间层液相扩展和等温凝固两个阶段造成的。对异种材料TLP扩散焊的非对称性进行了建模计算，确定了界面向母材偏移量的计算式，结合试验现象及理论结果，发现B元素在扩散非对称性中起主导作用。