陶瓷与金属的连接广泛应用于航空航天、电子工业、仪器仪表、燃料电池等领域。空气状态下的钎焊与真空钎焊相比，显著降低成本，而且不受工件尺寸限制，可以扩大其应用范围。自行设计了十二种不同配比的CuO-Ag钎料，在空气状态下对ZrO₂陶瓷进行钎焊试验，借助光学显微镜、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和显微硬度仪等手段对接头的结合、显微组织、物相、元素分布和硬度分布等进行了系统地分析，从而选取最佳的钎料配方，着重进行了34mol％这一配方的钎焊工艺研究，以选取最优工艺参数。试验结果表明：选用CuO-Ag钎料，能够增加对陶瓷的润湿性，克服空气中钎焊容易氧化的缺点；在空气中钎焊后，ZrO₂陶瓷与CuO-Ag钎料界面区产生一黑色组织，结合X射线衍射和能谱分析可以得出，这个黑色组织是由CuO相和Ag相组成；钎料中CuO的含量影响陶瓷与钎缝界面的结合，当钎料中CuO的含量为34mol％这一成分配比时，界面区的组织和成分最均匀，元素之间的相互扩散和溶解情况最好，Cu、Ag元素向陶瓷中扩散的距离约50μm，接头的硬度分布过渡平缓，界面区最大；陶瓷中Zr元素的溶解不受钎料中CuO的摩尔百分含量的影响；34mol％CuO-Ag作为钎料在空气中以钎焊温度为1100℃，保温时间为15min这一工艺进行钎焊，焊接接头无缺陷，界面结合最佳。氧化铜摩尔含量为34mol％的钎料钎焊温度为1100℃时，钎料的铺展性能最佳；钎料在氧化铝陶瓷上的铺展性能优于在氧化锆陶瓷上的铺展性能。