作为两种常被用于航空航天领域重要的高温结构材料,碳碳(C/C)复合材料和碳纤维增强碳化硅复合材料(Cf/SiC)虽然都具有轻质高强、耐高温、耐烧蚀等优点,但二者也各有所长,再加上这两种材料生产周期长、成本高且成品加工性能差,制造出复杂、大型结构件困难。若能将C/C复合材料和Cf/SiC复合材料连接制造成合适的结构件,这可以充分发挥两种材料各自优点并进一步扩展其应用范围。针对二者难以直接连接的问题,本文选择Ti/Ni/Ti复合箔片作中间层采用瞬时液相(TLP)扩散连接的方法和选择Ti-Si-C混合粉末作中间层采用热压扩散连接技术对这两种材料进行连接。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、万能试验机等对所制备接头的组织形貌、物相组成以及力学性能进行表征和分析,探究了两种不同连接方法制备接头的连接过程。主要研究内容及结果如下:采用Ti/Ni/Ti复合箔片作中间层通过TLP扩散连接得到的C/C-Cf/SiC复合材料典型接头界面结构为:C/C复合材料/TiC层/残余Ti层/Ti-Ni化合物/TiC层/Cf/SiC复合材料。在所设计实验工艺范围内,随着连接温度升高和保温时间的延长,接头的室温剪切强度值均呈现出先增大后减小的趋势。在连接温度1010℃、保温30min、压力5MPa的工艺参数下获得的接头具有最大室温剪切强度46.5MPa。接头的断裂位置发生在C/C复合材料和中间层连接界面反应形成的TiC区域附近。为提高接头工作温度采用Ti-Si-C混合粉末作中间层通过热压扩散连接技术对这两种材料成功连接。其C/C-Cf/SiC复合材料典型接头界面结构为:C/C复合材料/TiC-SiC-Ti3SiC2混合层/Cf/SiC复合材料。在连接1550℃、保温60min、压力30MPa的工艺参数下获得的C/C-Cf/SiC复合材料接头室温剪切强度最大,为11.1MPa。生成的陶瓷中间层由于自身的特点,易脆、强度低、韧性差是导致粉末中间层接头强度低于金属箔片接头强度的主要原因。当温度达到1600℃时,中间层的Si会迅速熔化流出中间层,导致接头强度下降,脆性增加。接头的断裂位置发生在钛的碳化物或硅的碳化物为主的区域附近。通过对接头区域元素分布和物相组成的分析提出了接头的连接过程。C/C-Cf/SiC复合材料接头TLP扩散连接过程分为四个阶段:表面接触阶段;相互扩散以及与母材开始反应阶段;接头界面形成阶段;接头成分均匀化以及反应相的完全成形阶段。而C/C-Cf/SiC复合材料接头热压扩散连接过程分为三个阶段:物理接触阶段;原子反应和扩散阶段;接头完全成形阶段。