金属与非金属材料的连接是连接领域研究的热点问题,本文针对C/C复合材料（记作CC）与TiAl合金两种高温轻质结构材料的连接需求,系统研究了二者的自蔓延反应辅助钎焊。采取试验和理论分析相结合的方法,进行了连接中间层的优化。利用扫描电镜及能谱分析、X射线衍射分析、强度测试和差热分析等方法,研究了不同参数下接头的界面微观组织和力学性能。并对采用这种特殊连接方法时的界面结构和组织演化进行了系统的分析,揭示了连接工艺参数对接头性能及界面结构的影响规律。基于体系的热力学分析结果,计算了优选的Ti-Al和Ti-Al-C中间层体系的绝热温度,并确定了保证自蔓延反应的最低预热温度,同时对Ti-Al-C体系自蔓延反应的表观激活能进行了计算。利用DSC等手段对中间层反应机理进行了初步分析,采用不同成分中间层粉末以及优选的钎料在适宜参数下实现了Ti-Al系合金的制备及其与C/C复合材料的自蔓延一次连接,分析了接头的典型界面组织,确定了界面反应相组成。基于TiAl与CC的一次连接结果,优选出AgCuTi钎料以及BNi2钎料进行了TiAl与CC的二次连接。采用AgCuTi钎料和Ti-Al中间层时,接头界面典型结构为CC/TiC/Ag（s.s）+Cu（s.s）/AlCu₂Ti+ Ti（Cu,Al）₂/TiAl₃+Ti₃Al+TiAl+Ti/TiAl₃+TiAl₂/TiAl;采用BNi2钎料和Ti-Al-C中间层时,接头界面典型结构为CC/ Cr7C₃/残余BNi₂/NiAl +Ni₂Al₃/TiAl₃+TiAl+Ti₃Al+Ti+TiC/TiAl₃+TiAl₂/TiAl。加热温度对TiAl/CC接头的组织与力学性能影响较大,随着加热温度的升高,中间层放热量增大,钎料与CC侧界面反应层变明显,接头强度逐渐升高。在750℃/₂0min/₂0MPa条件下,采用AgCuTi钎料和Ti-Al-C中间层获得接头最高强度为11MPa,接近常规钎焊强度,接头断裂于TiC层;在800℃/₂0min/₂0MPa条件下采用BNi₂钎料和Ti-Al-C中间层获得接头最高强度为10.6MPa,接头断裂于Ni-Al层。保温时间对接头组织及力学性能影响不明显。对TiAl与CC的自蔓延反应辅助钎焊连接机理进行了分析,发现自蔓延反应发生在Al熔化后,中间层放出的热量迅速传递到钎料侧并促使钎料熔化以及CC、钎料和中间层之间的反应。在TiAl母材侧生成了TiAl₃层,生成的TiAl₃与TiAl母材继续反应生成TiAl₂层。