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高体积含量陶瓷增强铝基复合材料因其重量轻、比强度高、比刚度高、热膨胀系数可调等优点在轻质电子封装及热控元件等领域拥有广泛的应用前景。但是，受连接技术的制约，高体积含量陶瓷增强铝基复合材料的应用受到限制。本课题分别选用三种钎料连接Si3N4/2024Al铝基复合材料，采用自制的Sn-Zn-Ti钎料对母材就行真空钎焊，采用Sn-Ag-Cu钎料连接表面化学镀N i和真空溅射沉积Cu层的Si3N4/2024Al铝基复合材料，采用Al-Si-Mg钎料连接表面溅射沉积Ti活性层后的Si3N4/2024Al铝基复合材料，对用以上三种钎料用于Si3N4/2024Al铝基复合材料的连接及其机理进行了研究。本文通过Sn-Zn钎料和Sn-Zn-Ti钎料在Si3N4/2024Al基复合材料表面的润湿试验，发现大量扩散到Si3N4/2024Al铝基复合材料中的Sn元素与Si3N4/2024Al铝基复合材料之间可形成非常明显的扩散层，并结合杨氏方程和空洞理论分析了Si3N4/2024Al基复合材料表面渗Sn行为的原理，得出真空中Zn的挥发和母材中第二相增强颗粒的存在是完成渗Sn行为的必要条件。采用Sn-Zn合金对Si3N4/2024Al复合材料在不同温度和保温时间下进行的真空润湿试验发现：试验后的母材表面形成厚度较大的Sn扩散层，并且随着温度的升高和保温时间的延长，扩散层厚度随之增加，然而当温度低于330℃时，母材表面无法形成Sn的扩散。本文研究了表面Sn化的Si3N4/2024Al基复合材料与Cu焊接接头的微观组织及力学性能，并分析了其焊接机理。在采用自制的低温Sn-Zn-Ti钎料钎焊连接Si3N4/2024Al铝基复合材料时，所得接头在室温下的抗剪强度为11.28MPa。采用Sn-Ag-Cu低温钎料焊接母材时，通过在母材表面化学镀Ni和在其表面真空溅射Cu层两种方式试验。其中用Sn-Ag-Cu钎料对溅射Cu后的复合材料进行真空钎焊，得到冶金结合、组织致密的焊缝；接头的最高剪切强度为9.15MPa，断裂发生在靠近Cu层的复合材料的表层。用Sn-Ag-Cu钎料对溅射Cu后的复合材料进行回流焊试验，中间层与Cu层生成η-Cu6Sn5，其中中间层与Cu层连接紧密、无空洞；接头的剪切强度39.01MPa，断裂发生在靠近Cu层的复合材料的表层。用Sn-Ag-Cu钎料对化学镍的复合材料进行真空钎焊最高剪切强度达45.03MPa，断裂发生在靠近镍层的Sn-Ag-Cu钎料的表层。采用Al-Si-Mg钎料钎焊表面溅射沉积有Ti活性层的Si3N4/2024Al铝基复合材料时，钎料与Si3N4/2024Al铝基复合材料之间有明显的反应层，Al、Si两种元素与Ti活性层反应生成的针状Ti-Al-Si三元化合物贯穿该反应层，Ti层提高了钎料对于母材的润湿性，接头剪切强度比未溅射沉积Ti层提高了8倍，最大可达83.96MPa。