用常規的熔化焊焊接金屬基復合材料時，由于復合材料的增強體與熔化的基體金屬接觸時間過長，易加速增強體與基體之間的化學反應，常常導致兩者間的嚴重擴散以及增強體的分解，甚至完全破壞。
此外，焊接區常出現較大的氣孔，使接頭強度有所下降。 
    因此，這些焊接方法不宜用于結構的焊接。其他連接技術如擴散焊、摩擦焊、電子束焊和電阻焊等，盡管已被證明是有效的連接方法，但由于這些方法或需要復雜的專用設備、或要求特殊的接頭形式、或對焊件結構要求高等原因，在實際應用中受到很多限制。機械連接常常也是一種有效的方法，然而這種連接因韌性差并易形成應力集中可能導致災難性破壞。
　　盡管激光焊接具有總的熱輸入低、能量密度高、焊接速度高、變形小和熱影響區小等許多優點，但當被用于sic增強鋁基復合材料的焊接時，仍存在著強烈的界面反應，形成al4c3脆性相而使接頭性能變差的問題。為了解決這一難題，國內外目前主要采用改變激光參數來減緩界面反應，或是選用基體含si量高（如a356，6061）的鋁基復合材料來抑制界面反應，然而這兩種方法并不能完全消除增強體（sic）與基體金屬（al）間的有害反應產物al4c3。
　　試驗條件及方法
　　試驗用的材料為2124al＋20vol%sicp鋁基復合材料，其熱處理狀態為“固溶處理＋人工時效”，增強體sic顆粒的平均直徑為3μm，其金相組織如圖1所示。 
    焊接用的激光器為nd∶yag脈沖固體激光器。激光參數為：波長為1.06μm，平均功率小于100w，最大單脈沖能量為20j，脈沖頻率為10次／秒，脈寬為2.5ms，發散角＜6mrad，焦點位置在試樣表面上。 
    采用的焊接方法為：①不加填料的常規激光焊; ②激光誘發反應焊——為了排除其他元素的加入增加反應焊接的復雜性，僅在焊縫中加入純鈦。試件尺寸40mm×10mm×2mm。接頭形式為對焊。 
    基體及焊縫的相結構分析是在日本理學d／max-ra轉靶x射線衍射儀上進行的，以cu為靶，石墨為單色器，電壓和電流隨試樣的不同而變化。
　　常規激光焊接頭熔化區主要由al4c3和灰色塊狀顆粒si組成，al4c3呈針狀、性脆，會降低金屬基復合材料的機械性能。al4c3的大小和數量取決于激光的熱輸入，即復合材料的增強相（sic）與基體（2124al）之間的反應程度直接同激光能量成比例。因此，合理地控制激光參數就可能減少碳化鋁的生成。 
    添加鈦元素的激光誘發反應焊焊縫中的sic顆粒雖然全部消失，但并沒有發現針狀的al4c3相，替而代之生成的是細小的tic顆粒，其形貌，如圖6所示。此外，相分析表明，在常規激光焊和激光誘發反應焊的焊接接頭中還有alcumg和al7cu3mg6生成。ti主要以tic的形式存在于焊縫中，另有少量的ti溶于al基體中，也可能有極少量的鈦鋁化合物存在，但在相分析中沒有發現鈦鋁化合物。 
    所得焊縫來看，焊縫中并不存在文獻發現的sic顆粒重新分布區。這主要是因為本試驗所用材料中sic顆粒很細小，平均直徑僅為3μm，而文獻中sic顆粒平均直徑為10μm。而sic顆粒愈小，其表面積愈大，愈容易與液態鋁完全發生界面反應而消失。文獻中mmcs的基體材料為a356，其si含量很高（約7%），有游離的si存在，根據反應式（1）可知，si可以抑制al4c3的形成，所以，al4c3僅在熔化區中溫度較高的區域里形成。而2124基體中si含量極低，無游離si存在，所以，al4c3的形成不會受到抑制，al4c3可在整個熔化區內形成。
　　在常規激光焊和激光誘發反應焊中涉及的物相主要有al，sic，ti。在高能激光的作用下，sic熔化或熔解能產生c。所以，在焊接過程中可能發生的化學反應主要有： 
    4al+3sic=al4c3+3si(1) 
    δgt=-11 260＋10.83t 
    ti+sic=tic+si(2) 
    δgt=-28 500＋t 
    al4c3+3ti=3tic+4al(3) 
    δgt=-74 120－7.83t 
    ti＋c＝tic(4) 
    δgt=-44 100＋2.902t 
    4al＋3c＝al4c3(5) 
    δgt=-58 180＋9.936t

　　在sic顆粒增強2124鋁基復合材料的激光焊接中，al4c3是通過反應式（1）形成的，由于al4c3易與水反應，常導致接頭變脆。相反，如果接頭中形成了tic，而不是al4c3，接頭性能則可能提高，這是因為tic的熱穩定性極高，在3343k下熔化但不分解（在這個溫度下al4c3完全分解），而且它的密度和硬度均高于sic和al4c3。 
    由反應自由焓δg可以知道，在焊縫中加入ti之后，sic與ti的反應比與al的反應更容易，所以，反應更易形成tic；盡管在焊接過程中可能有部分sic與al反應生成al4c3，但是，新形成的al4c3會立即與ti發生反應式（3），形成tic。反應元素ti用作界面填料可以增加表面能，并可以通過形成穩定的tic提高基體材料的潤濕性能。 
    總之，理論和試驗都證明，碳化硅增強鋁基復合材料的激光誘發反應焊接方法，可以完全消除al4c3脆性相，在熔化區形成穩定的tic相，從而可以提高復合材料的接頭性能。