目前的工作檢查了工藝材料的擴(kuò)散焊接。在圖 所示的熱交換器的構(gòu)造中遇到了一些問(wèn)題（不完全粘合和分層），目前的工作是部分解決這些問(wèn)題并確定其解決方案。由于材料和結(jié)構(gòu)規(guī)范的限制，設(shè)定了 750 °C 的目標(biāo)反應(yīng)器出口溫度，并選擇合金 800H 作為初始緊湊型換熱器材料。此處描述的大部分工作將在該材料中進(jìn)行，但也對(duì)其他材料進(jìn)行了檢查，包括合金 617（可能在高達(dá) 925 °C 的溫度下使用）和開發(fā)用于約 700 °C 熔融鹽的合金、Haynes Alloys N 和 242。除了此處描述的實(shí)驗(yàn)工作外，還使用 Thermocalc/DICTRA4,5 對(duì)擴(kuò)散焊接過(guò)程進(jìn)行建模，以評(píng)估這些相對(duì)較新開發(fā)的技術(shù)在規(guī)劃和評(píng)估擴(kuò)散焊接過(guò)程中的實(shí)用性。緊湊型換熱器結(jié)構(gòu)的“印刷電路換熱器”概念。擴(kuò)散焊接 擴(kuò)散焊接是一種古老的焊接工藝，在許多行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。相對(duì)緊密配合的表面，在中等壓力和高溫（通常 >0.6 Tm）下結(jié)合在一起，最終將通過(guò)擴(kuò)散工藝消除表面污染物和氧化物，并將它們的表面粗糙度減少為沿粘合線的孤立孔，這些孔逐漸被填充。晶界遷移和晶粒生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)最終會(huì)產(chǎn)生在微觀結(jié)構(gòu)上與基材無(wú)法區(qū)分的接頭。擴(kuò)散焊通常在真空或保護(hù)氣氛中進(jìn)行，以避免過(guò)度氧化。所需的壓力可以通過(guò)機(jī)械或自重加載施加，或者可以將要焊接的組件裝罐并通過(guò)熱等靜壓 (HIP) 施加壓力。通常，所需的壓力是適度的；特別是對(duì)于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如熱交換器，必須在宏觀上避免蠕變。另一方面，壓力必須均勻施加，有時(shí)在大面積上并通過(guò)多層材料。在環(huán)境條件下不形成高度穩(wěn)定氧化物的金屬，或?qū)ζ渥陨硌趸锞哂懈呷芙舛鹊慕饘伲貏e適合擴(kuò)散焊接。
                                                                     

這里研究的合金是為高溫服務(wù)而設(shè)計(jì)的，因此它們?cè)诟邷叵戮哂懈邚?qiáng)度，并且含有大約 20% 的 Cr，會(huì)形成保護(hù)性氧化物。因此，它們?cè)跀U(kuò)散焊接方面比其他合金更具挑戰(zhàn)性。然而，許多奧氏體不銹鋼具有相似的鉻含量，并且通常采用擴(kuò)散焊接，因此即使可能需要進(jìn)行一些調(diào)整，基本技術(shù)也是有希望的。表面處理在擴(kuò)散焊接中很重要。電鍍表面有時(shí)用于加熱期間的氧化保護(hù)，“填充金屬”通常由金屬箔制成，有時(shí)用于通過(guò)局部變形改善接觸并增強(qiáng)擴(kuò)散。用其他易擴(kuò)散材料進(jìn)行表面處理，例如硼（不足“瞬態(tài)液相鍵合”工藝變體所需的量），也可以增強(qiáng)工藝的動(dòng)力學(xué)。