目前的工作檢查了工藝材料的擴散焊接。在圖 所示的熱交換器的構造中遇到了一些問題（不完全粘合和分層），目前的工作是部分解決這些問題并確定其解決方案。由于材料和結構規(guī)范的限制，設定了 750 °C 的目標反應器出口溫度，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行，但也對其他材料進行了檢查，包括合金 617（可能在高達 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。除了此處描述的實驗工作外，還使用 Thermocalc/DICTRA4,5 對擴散焊接過程進行建模，以評估這些相對較新開發(fā)的技術在規(guī)劃和評估擴散焊接過程中的實用性。緊湊型換熱器結構的“印刷電路換熱器”概念。擴散焊接 擴散焊接是一種古老的焊接工藝，在許多行業(yè)都有廣泛的應用。相對緊密配合的表面，在中等壓力和高溫（通常 >0.6 Tm）下結合在一起，最終將通過擴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動力學最終會產生在微觀結構上與基材無法區(qū)分的接頭。擴散焊通常在真空或保護氣氛中進行，以避免過度氧化。所需的壓力可以通過機械或自重加載施加，或者可以將要焊接的組件裝罐并通過熱等靜壓 (HIP) 施加壓力。通常，所需的壓力是適度的；特別是對于復雜的結構，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，有時在大面積上并通過多層材料。在環(huán)境條件下不形成高度穩(wěn)定氧化物的金屬，或對其自身氧化物具有高溶解度的金屬，特別適合擴散焊接。
                                                                     

這里研究的合金是為高溫服務而設計的，因此它們在高溫下具有高強度，并且含有大約 20% 的 Cr，會形成保護性氧化物。因此，它們在擴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，并且通常采用擴散焊接，因此即使可能需要進行一些調整，基本技術也是有希望的。表面處理在擴散焊接中很重要。電鍍表面有時用于加熱期間的氧化保護，“填充金屬”通常由金屬箔制成，有時用于通過局部變形改善接觸并增強擴散。用其他易擴散材料進行表面處理，例如硼（不足“瞬態(tài)液相鍵合”工藝變體所需的量），也可以增強工藝的動力學。