本发明涉及石墨膜与金属连接技术领域，具体的说是一种能够实现石墨膜与金属铜的连接且有效减少焊缝宽度、降低接头处应力的固相扩散连接方法，其特征在于，对石墨膜进行表面金属化处理，在石墨膜表面形成金属中间层，金属铜与金属中间层扩散连接获得石墨膜与金属复合体，所述对石墨膜表面金属化处理是指利用磁控溅射技术在石墨膜表面形成纳米级或微米级的金属中间层；本发明将磁控溅射技术与扩散连接方法相结合，成功地将固相扩散连接运用于高导热石墨膜与铜的连接，有效减少焊缝宽度，焊缝中的梯度界面层的存在有效地减少了接头由于两侧母材热膨胀系数差异大而造成的残余应力。