本文以铝合金熔炼与铸造用的Si₃N₄／SiC陶瓷坩埚和Si₃N₄陶瓷升液管等大型复杂构件为对象，以提高可靠性、降低成形技术难度及制造成本为目标，对其连接技术进行了研究。针对Si₃N₄／SiC陶瓷，研究了一种空气气氛中的无压连接技术，设计了铝矾土—硼砂和碳化硅—磷酸铝两种焊料体系；针对Si₃N₄陶瓷，研究了一种N₂气氛中的无压反应烧结连接技术，设计了镁砂—铝矾土、硅粉、硅粉—镁砂—铝矾土、硅粉—高铝水泥和硅粉—粘土等五种焊料体系；系统研究了连接工艺、焊料成分、显微结构与连接性能之间的关系，探讨了连接机理。同时，对碳化硅—磷酸铝体系焊料与铝合金熔体之间的相互作用进行了研究。主要结论如下： （1）铝矾土—硼砂体系焊料可塑性差、易固化且与Si₃N₄／SiC陶瓷母材粘附性差，烧结收缩严重，接头缺陷多，可靠性低。焊料组成为铝矾土（70％）+硼砂（30％），连接工艺参数为900℃，3h时，连接拉伸强度为1.2MPa，热震后强度不下降。在连接条件下，焊料能产生液相润湿并扩散入母材，形成液相扩散连接。 （2）碳化硅—磷酸铝体系焊料流动性好、固相含量高且与Si₃N₄/SiC陶瓷母材粘附性好，在干燥和烧结过程中，尺寸稳定，并有小于0.1％的微膨胀，接头致密，可靠性高。最佳连接工艺参数为900℃，3h，连接拉伸强度达1.8MPa，热震残余强度保持率为78％。在连接条件下，焊料中添加的SiO₂微粉能发生活化烧结，促进界面结合，形成良好的固相连接。焊料以SiC为主相，与母材的相容性好。 （3）镁砂—铝矾土、硅粉、硅粉—镁砂—铝矾土体系焊料可塑性差、分散性差、易固化且与Si₃N₄陶瓷母材粘附性差；接头存在大量缺陷，可靠性低。镁砂—铝矾土体系焊料形成液相扩散连接，连接拉伸强度仅为0.9MPa。硅粉体系焊料形成固相连接，连接拉伸强度为1.5MPa。硅粉—镁砂—铝矾土体系焊料工艺性能太差，不能形成有效连接。 （4）硅粉—高铝水泥体系焊料工艺性能较好，其与Si₃N₄陶瓷母材形成的接头较致密。焊料组分为硅粉（50％）+高铝水泥（50％）时，连接弯曲强度可达46MPa。在连接条件下，焊料与母材形成过渡区，界面生成棒状晶体，形成较好的连接。焊料层以Si₃N₄和Ca₂Al₂SiO₇为主相，并有少量的β-Sialon生成，与母材相容性较好。 （5）硅粉—粘土体系焊料工艺性能极好，其与Si₃N₄陶瓷母材形成的接头非