真空擴散焊接的主要特點

對于先進的工程部件，擴散焊接是一種有吸引力的連接技術(shù)，尤其是當(dāng)傳統(tǒng)的熔焊工藝會降低熱影響區(qū)材料的性能時。這種鍵合技術(shù)提供了獨特的潛力來連接不同的金屬，同時避免形成易碎的金屬間相，這些相往往在冷卻過程中在熔池中形成。擴散結(jié)合，有時稱為擴散焊接，是一種通過原子在界面上的擴散作用在不同組件之間形成接頭的過程。

擴散焊接是根據(jù)固態(tài)擴散原理進行的，其中兩個固體表面的原子會隨著時間的推移自行散布。這通常是通過對要粘合的材料施加高壓以及必然的高溫來實現(xiàn)的。該過程通常在真空室中完成。使用正確選擇的過程變量（溫度，壓力和時間），與關(guān)節(jié)的材料和相鄰的材料具有與大部分母體材料相同的強度和可塑性。它是已知的[敏感詞]能夠在金屬對金屬和非金屬接頭中保持整體材料固有特性的工藝。

該技術(shù)能夠生產(chǎn)出具有均勻結(jié)構(gòu)和接近母材值的高強度的高質(zhì)量接頭。當(dāng)該過程在真空中進行時，配合表面不僅可以防止進一步的污染（例如氧化），而且還可以清潔它們，因為氧化物會分解、升華或溶解并擴散到散裝材料中。因此，界面上既不存在冶金不連續(xù)性，也不存在孔隙。

擴散焊接的一個關(guān)鍵特征是它不需要使用填充材料。擴散焊接產(chǎn)品不會像普通焊接或銅焊組件那樣增加重量。此外，無需進行后續(xù)加工，因此不會造成有價值金屬的相關(guān)損失。另一個優(yōu)點是它可以連接任何組件，無論它們的形狀或橫截面多么復(fù)雜。事實上，該工藝已在航空航天工業(yè)中廣泛用于連接原本無法制造的形狀（例如，蜂窩結(jié)構(gòu)和多翅片通道）。

擴散焊接的應(yīng)用

擴散焊接對于運輸行業(yè)變得越來越重要，因為從汽車和卡車到飛機的各種車輛都變得更輕，以減少燃料消耗并節(jié)省越來越高的燃料成本。通過減小用于制造它們的部件的壁面尺寸，減輕汽車、卡車和飛機的重量成為可能。擴散焊接是高效反應(yīng)器（熱交換器和燃料電池）的一項關(guān)鍵技術(shù)，并以生產(chǎn)用于電信、機械工程、醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)的微結(jié)構(gòu)組件而聞名。

對于最終用途應(yīng)用，使用擴散焊接代替精密釬焊，在這些應(yīng)用中使用填充合金可能會影響復(fù)雜的特征和氣密性。這種特殊的粘合技術(shù)通常用于加速器和微型冷卻器，其中銅焊接頭和銅焊圓角可以改變空腔的諧振頻率或添加非常薄的熱分流層，這在擴散焊接中是可以避免的。它通常是生產(chǎn)用于歧管、生物醫(yī)學(xué)植入物、噴嘴、混合器和其他精密組件的微型或微通道設(shè)備的墊片組件的[敏感詞]連接方法。它也適用于最終使用應(yīng)用的溫度非常高并且存在合金材料軟化和使用中接頭變?nèi)醯娘L(fēng)險的情況。

可以通過真空擴散接以最小的宏觀變形連接各種組件。這意味著可以獲得良好的產(chǎn)品尺寸公差。它對不尋常的材料組合的多功能性和鈦合金的相對易用性導(dǎo)致越來越多的工業(yè)用戶利用這一工藝。