真空擴(kuò)散焊接是一種固態(tài)焊接工藝，在該工藝中，將壓力施加到兩個(gè)具有仔細(xì)清潔表面的工件上，并在低于金屬熔點(diǎn)的高溫下進(jìn)行。材料的鍵合是其界面原子相互擴(kuò)散的結(jié)果。
為了保持粘合表面免受氧化物和其他空氣污染物的影響，該過(guò)程通常在真空中進(jìn)行。
擴(kuò)散焊接中工件不會(huì)發(fā)生明顯變形。
擴(kuò)散焊接通常被稱為固態(tài)焊接。
擴(kuò)散焊能夠粘合其他焊接工藝難以焊接的異種金屬：

• 鋼到鎢；

• 鋼到鈮；

• 不銹鋼到鈦；

• 金到銅合金等。

擴(kuò)散焊接用于航空航天和火箭工業(yè)、電子、核應(yīng)用、制造復(fù)合材料。
擴(kuò)散焊的優(yōu)點(diǎn)：

• 可以焊接不同的材料（金屬、陶瓷、石墨、玻璃）；

• 獲得高質(zhì)量的焊縫（無(wú)氣孔、夾雜物、化學(xué)偏析、變形）。

• 工件厚度無(wú)限制。

流程機(jī)制

在其最簡(jiǎn)單的形式中，擴(kuò)散鍵合涉及將預(yù)加工的部件在高溫下保持在負(fù)載下，通常在保護(hù)氣氛或真空中。使用的載荷通常低于會(huì)導(dǎo)致母材宏觀變形的載荷，并且使用的溫度為 0.5-0.8Tm（其中 Tm = 以 K 計(jì)的熔點(diǎn)）。溫度下的時(shí)間可以從 1 到 60+ 分鐘不等，但這取決于被粘合的材料、所需的接頭性能和剩余的粘合參數(shù)。盡管大多數(shù)鍵合操作是在真空或惰性氣體氣氛中進(jìn)行的，但某些鍵合可以在空氣中產(chǎn)生。

對(duì)粘合順序的檢查強(qiáng)調(diào)了原始表面光潔度的重要性。為了形成鍵合，兩個(gè)干凈平坦的表面必須進(jìn)行原子接觸，在鍵合過(guò)程中從鍵合面上去除微凹凸和表面層污染物。已經(jīng)開發(fā)了各種模型來(lái)提供對(duì)形成鍵的機(jī)制的理解。首先，他們認(rèn)為施加的載荷會(huì)導(dǎo)致表面凹凸不平的塑性變形，從而減少界面空隙。然后通過(guò)擴(kuò)散控制機(jī)制（包括晶界擴(kuò)散和冪律蠕變）繼續(xù)發(fā)展鍵。

1.擴(kuò)散鍵合的機(jī)理

• 1 初始“點(diǎn)”接觸，顯示殘留的氧化物污染層

• 2 屈服和蠕變，導(dǎo)致空隙減少和污染物層變薄

• 3 最終屈服和蠕變，一些空隙保留在非常薄的污染層中

• 4 持續(xù)的空位擴(kuò)散，消除氧化層，留下很少的小空隙

• 5 粘合完成。