鋁鈦合金被認(rèn)為是航空航天和汽車工業(yè)高溫結(jié)構(gòu)應(yīng)用的潛在材料。與常規(guī)高溫合金相比，鈦鋁合金具有比強度高、比剛度高、高溫下良好的抗蠕變性和抗氧化性等優(yōu)點。工作溫度可提高到900℃以上，特別是當(dāng)在傳統(tǒng)的鋁化鈦合金中添加了鈮元素。然而，高含鈮鈦鋁化合金的塑性低、常溫成形性低限制了其廣泛應(yīng)用。真空擴散焊接（DB）技術(shù)是高鈮鈦鋁化合金的一種高效連接技術(shù)。通過選擇合適的工藝參數(shù)，可以避免空洞和熱裂等缺陷，從而通過DB技術(shù)獲得良好的接頭。
DB技術(shù)已應(yīng)用于陶瓷、金屬間化合物（IMC）和不銹鋼等許多先進(jìn)材料。  使用 Ti-Ni 中間層成功地擴散焊接了 TiAl 金屬間化合物和 Ti3AlC2 陶瓷。他們發(fā)現(xiàn)，由于 Ti 和 Al 元素的相互擴散，在 920℃/60 min 下可以獲得良好的接頭。接頭的最高剪切強度為151.6MP。 研究了使用改性 Ti-Al 納米層的 γ-TiAl 合金的擴散結(jié)合。在 900℃/50MPa/1h 條件下，使用 Cu 摻雜的改性 Ti-Al 合金納米層連接 γ-TiAl，由于產(chǎn)生了三元 TiCuAl 相，可以無缺陷地獲得。中尾等人。  使用固態(tài)擴散結(jié)合方法成功地連接了 Ti-38Al 二元鑄造合金。根據(jù)他們的結(jié)果，時間-溫度-鍵合 (TTB) 和時間-溫度-氧化物 (TTO) 顯示了如何在不同的鍵合條件下制作良好的接頭。此外，他們的拉伸結(jié)果表明，接頭在室溫下的拉伸強度約為 225MP，并且接合接頭在母材處斷裂。同時，擴散焊接界面的再結(jié)晶提高了焊接后熱處理在 1273K 時的接頭性能。 發(fā)現(xiàn)表面粗糙度是影響 γ-TiAl 片材連接的一個重要因素，在 1000℃/5MPa/8h 的磨削表面下初級退火的 γ 片材可以實現(xiàn)良好的結(jié)合。但他們無法評估用專業(yè)儀器測量表面粗糙度。這些研究主要集中在鋁化鈦合金的焊接參數(shù)和接頭性能上。表面粗糙度對高鈮鈦鋁化合金結(jié)合面的影響鮮有報道和研究。
一種新開發(fā)的高鈮鈦鋁化合金Ti-45Al-8.5Nb-0.2W-0.1B-0.1Fe-0.1Y，該合金在航空航天領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。該合金在1100 ℃、30MPa/45min的單軸壓力下進(jìn)行固態(tài)擴散鍵合。用原子力顯微鏡(AFM)對接合試樣的表面進(jìn)行表征。用掃描電子顯微鏡(SEM)對接合界面進(jìn)行表征。 ) 與能譜儀 (EDS) 和俄歇電子能譜儀 (AES) 一起使用。在室溫下通過機械試驗機評估粘合剪切質(zhì)量。