真空擴散焊接，是一種在真空或非氧化環(huán)境中在高溫和機械壓力下將兩個表面連接起來的固態(tài)焊接技術(shù) [1]擴散焊接是一種高科技工藝，最初是在 1960 年代在蘇聯(lián)（以及美國之后不久）開發(fā)的，用于輕質(zhì)航空零件。今天，擴散焊接用于各種行業(yè)，例如航空航天、石化和能源應用。真空擴散焊接可用于連接不同的零件并創(chuàng)建全面結(jié)構(gòu)，例如板式熱交換器中的冷卻通道。與釬焊和膠合等競爭性接合技術(shù)相比，擴散焊接相對昂貴。將相對較慢的焊接時間（金屬的擴散接合通常需要 30 分鐘到幾個小時之間的工藝時間）確定為需要克服的主要挑戰(zhàn)，以便更好地將擴散焊接集成到其他生產(chǎn)過程中。在擴散焊接中通常區(qū)分三個步驟?；脑谂浜媳砻嫣幘o密接觸，這將顯示出一些凹凸不平。需要克服這些粗糙度以建立良好的聯(lián)系。在第一步中，使用壓力使粗糙變形，從而增加兩個配合表面之間的接觸面積。表面光潔度的質(zhì)量是擴散粘合的一個重要因素，因為如果在準備擴散焊接工藝時不能正確拋光表面，則需要克服較大的粗糙度 。施加的力將進一步破壞配合表面的保護性氧化層并產(chǎn)生界面將進一步破壞配合面的保護性氧化層并產(chǎn)生界面邊界。在第二階段，晶界進一步遷移，沿粘合線的孔隙將減少。在最后一步，第 3 階段，孔隙將通過體積擴散大量消除，并且鍵將均勻化。如果操作正確，將形成與基材本身幾乎無法區(qū)分的最高質(zhì)量的粘合，并顯示出幾乎與基材一樣高的強度 粘合溫度、粘合時間和粘合壓力是最重要的參數(shù)表征擴散焊接過程。除了這三個主要參數(shù)外，還報告了氣氛（通常是真空或保護氣體氣氛的質(zhì)量）、表面處理/粗糙度和夾層（如果應用）， 為了減少擴散焊接過程的接合時間。

                                                                          
[2] 建議使用納米結(jié)構(gòu)中間層。使用在擴散焊接期間熔化的薄中間層并不是一種新工藝，而是稱為瞬態(tài)液相 (TLP) 結(jié)合，可以顯著減少結(jié)合時間。具有比基材低的熔點并且在接合溫度以下熔化的薄中間層放置在待接合的基材之間。中間層元素（或如果使用合金中間層的成分）擴散到基材中，導致在接合溫度下等溫凝固。結(jié)果，形成了熔點高于初始 TLP 鍵合溫度的接合。在擴散焊接或真空釬焊等相關(guān)工藝中，使用具有高表面能的納米結(jié)構(gòu)中間層是減少接合時間（通常甚至是接合溫度）的明智方法 。在復雜的幾何形狀上應用中間層，例如擴散焊接印刷電路熱交換器 (PCHE) 板封裝  的 10-200 個薄片，而不阻塞最終產(chǎn)品的微通道，在技術(shù)上可能具有挑戰(zhàn)性且成本高昂。因此，無需額外預處理或使用（外來且因此昂貴）納米材料即可減少焊接時間的工藝將是最理想的。