擴散焊接是一種用於金屬加工的固態焊接技術，能夠連接相似和不同的金（jīn）屬。它根據固態（tài）擴散原（yuán）理運行，其中兩個固態（tài）金屬表麵的原子（zǐ）隨（suí）著（zhe）時間的推移而相互（hù）散布。這通常在升高的（de）溫度下完成，大（dà）約（yuē）是材料[敏感詞]熔化溫度的 50-75%。擴散（sàn）焊接通常（cháng）是通過對被（bèi）焊接材料施（shī）加高壓和必（bì）要的高溫來實現的；該技術最常（cháng）用於焊接薄金屬箔和金屬（shǔ）線或細（xì）絲的交替層的（de）“三明治”。目前，擴（kuò）散鍵合方法廣泛用於航空航天[和核工業中高強度和難熔（róng）金屬的焊接。

曆史

擴散焊接的行為已有數百年曆史。這可以以“黃金填充”的形式找到（dào），這是一種用於粘合黃金和銅以用於（yú）珠寶和（hé）其他應用的技術。為了製造填充金，鐵匠們首先將一定量的純金（jīn）錘入一張薄薄的金箔中。然後將該薄膜放置在銅基板的頂部並壓下（xià）。最後，使用（yòng）稱（chēng）為“熱壓焊接”或 HPW 的工藝，將重物/銅/金膜組件放置在烤箱內並加熱（rè），直到金膜充分結合到銅基板上。蘇聯科學家 NF Kazakov 在 1953 年描（miáo）述（shù）了現代（dài）方法。

特征

擴散焊接不涉（shè）及液（yè）體熔合（hé），通常不涉（shè）及填充金屬。總重量不增加，接（jiē）頭往（wǎng）往表現出（chū）母材（cái）的強度和耐溫性。材料不承受或很少（shǎo）承受塑性（xìng）變形。引入的殘餘應（yīng）力非常少，並且沒有來自粘合過程的汙染。理論上，它可以在任何尺寸的接合表麵上執行，而不會增加（jiā）處（chù）理時（shí）間，但實際上，該表（biǎo）麵往往會受到所需壓力和（hé）物理限製的限（xiàn）製。可以（yǐ）用相似和不同的金屬（shǔ）、反應性和難熔金屬或不同厚度的零件（jiàn）進行擴散結合。

由於成本相對較高，擴散焊接最常用於難以或無法通過其他方式焊接的工作（zuò）。例如鋯和鈹等通常無法（fǎ）通過（guò）液體熔合連接的焊接材料；熔點非常高的材料，例如鎢；不同金屬（shǔ）的交替層，必須在（zài）高溫下保持強度；和非常薄的蜂窩狀金屬箔結（jié）構。鈦合金通常會被擴散接合，盡管在超過 850 °C 的溫度下，薄氧化層可以從接合表麵溶解和擴散。