不同种类、不同性质的金属、合金或非金属可以通过焊接的方式连接起来,使其能发挥异种材料各自的优势,因此,焊接在工程和生产实践中有着广泛的应用,在航空、航天及原子能等领域发挥了重要作用。与同种金属相比,异种金属的焊接存在很大困难,这是由于被焊接的金属在多种物理及化学性质方面存在差异所造成的,扩散焊是实现异种金属间连接的重要方法。铝是日常生活中应用量仅次于钢铁的金属,钛、钽均为高熔点金属,铝与钛、铝与钽在熔点、线膨胀系数、热导率等方面存在着很大差异,需要选择合适的焊接方法和工艺参数来进行扩散焊连接。本文主要研究了6061铝与钛、钽的真空扩散焊连接。本文利用Inspekt 100kN万能试验机和Hitachi S-3400N扫描电子显微镜对不同保温温度和不同保温时间条件下制备的Ti/6061Al、Ta/6061Al真空扩散焊试样接头进行力学性能测试和微观组织表征,探究不同制备条件对钛铝、钽铝真空扩散焊试样力学性能和焊缝形貌、元素分布的影响,从而确定最佳的工艺参数,优化其制备工艺。本文研究结果表明,可以采用真空扩散焊对钛铝、钽铝进行连接,随着保温温度的提高,焊接接头微观结合更加紧密,接头强度也随之增加,但达到一定极限程度后,保温温度再升高,接头强度反而下降。焊接接头的断裂方式为脆性断裂,断口处出现解理台阶。适当延长保温时间可以使得焊接接头界面更加平整。Ti/6061Al真空扩散焊最佳工艺参数为保温温度450℃、保温时间3h,Ta/6061Al真空扩散焊最佳工艺参数为保温温度500℃、保温时间3h。