在一定的温度和压力下使待焊表面相互接触，通过微观塑性变形或通过在待焊表面上产生的微量液相而扩大待焊表面的物理接触，然后经过较长时间的原子相互扩散(kuòsàn)来实现结合的一种焊接方法.扩散焊特点扩散焊分类扩散连接原理及机制扩散焊工艺扩散焊设备(shèbèi)其他扩散焊方法扩散(kuòsàn)焊的特点扩散(kuòsàn)焊的分类单晶硅和单晶硅扩散(kuòsàn)焊扩散(kuòsàn)焊波纹管在金属不熔化的情况下，要形成焊接接头就必须使两待焊表面紧密接触，达到相互(xiānghù)原子间的引力作用范围[(1～5)×10ˉ8cm]以内，这样才可能形成金属键，获得具有一定强度的接头。一般金属通过精密加工后，其表面轮廓算数平均偏差为（0.8～1.6）×10ˉ4cm。金属表面吸附层组成示意图1-极化分子层2-水吸附层3-气体吸附层4-氧化(yǎnghuà)层5-变形区6-金属在施加正常扩散压力时，实际接触面仅占全部表面积的1%左右。其余表面之间的距离均大于原子引力起作用(zuòyòng)的范围。实际表面上还存在着氧化膜、污物和表面吸附层，都会影响接触点上金属原子之间形成金属键。两母材在连接表面的晶体位向不同，不同材料的晶体结构也不同，这也会影响到连接过程。固态扩散焊接过程三个阶段：第一阶段为物理接触（接触变形）阶段，高温下微观不平(bùpíng)的表面，在外加压力作用下，总有一些点首先达到塑性变形，在持续压力作用下，接触面积逐渐扩大而最终达到整个面的可靠接触；第二阶段是接触表面的激活界面推移阶段，通过原子间的相互扩散，形成牢固结合层，这个阶段一般要持续几分钟到几十分钟；第三阶段是界面和孔洞消失，形成可靠接头阶段在接触部位形成的结合层向体积方向发展，扩大牢固连接面消除界面孔洞，形成可靠连接三过程相互交叉进行，连接过程中可生成固溶体及共晶体，有时形成金属间化合物，通过扩散、再结晶等过程形成固态冶金结合，达到可靠连接图扩散焊的三阶段模型a)凹凸不平的初始接触b)第一阶段：变形和交界面的形成c)第二阶段：晶界迁移(qiānyí)和微孔消除d)第三阶段：体积扩散，微孔消除扩散(kuòsàn)焊机制/化学反应化合反应：形成单物质(wùzhì)，例如：Cu+Al，随化合物的生成，反应速度逐渐增加，化合物层宽度增大，当达到一定程度时，继续增加扩散焊时间，化合物不再形成。扩散(kuòsàn)焊专题之二工艺参数主要包括温度、压力、时间、真空度以及焊件表面处理和中间层材料的选择等，这些因素对扩散(kuòsàn)连接过程和接头质量有着极其重要的影响。通常，TL≈（0.6~0.8）Tm（Tm为母材金属的熔点，异种材料连接时为熔点较低母材的熔点），该温度范围与金属的再结晶温度基本一致，故扩散连接也可称为再结晶连接。一些金属材料的连接温度与熔化温度的关系及不同接头组合(zǔhé)的最佳连接温度见表5-12、压力：对给定时间-温度来说，提高压力必然获得好的连接，但加压时必须保证不引起宏观塑性变形。压力越大，温度越高，紧密接触的面积越大。但不管压力多大，连接表面都会存在界面孔洞。压力的另一个重要作用(zuòyòng)就是在连接某些异种金属材料时，防止扩散孔洞的产生。从经济角度考虑，应选择较低的压力;通常扩散焊采用的压力在0.5~50MPa之间。对于异种金属(jīnshǔ)扩散焊，较大的压力对减小或防止扩散孔洞有良好作用。由于压力对扩散焊的第二、三阶段影响较小，在固态扩散焊时可在后期将压力减小，以便减小工件的变形。3、保温时间：与温度、压力、中间扩散层厚度和对接成分及组织均匀化的要求密切相关，也受材料(cáiliào)表面状态和中间层材料(cáiliào)的影响。扩散层深度或反应层厚度与扩散时间的平方根成正比。扩散连接接头强度与保温时间的关系如下图所示。也存在一个临界保温时间，接头强度、塑性、延伸率和冲击韧性与保温时间的关系均是先增大到一定程度后趋于稳定4、材料表面处理：连接表面的清洁度和平整度是影响(yǐngxiǎng)扩散连接接头质量的重要因素。常用表面处理手段如下：①除油是扩散连接前的通用工序（酒精、丙酮、三氯乙烯）；②机械加工、磨削、研磨和抛光（平直度和光滑度、使材料表面产生塑性变形，导致材料再结晶温度降低）；③采用化学腐蚀或酸洗，清除材料表面的非金属膜（最常见是氧化膜）；④有时也可用真空烘烤以获得洁净的表面（取决于材料及其表面膜的性质）5、中间层：目的：促进扩散焊过程的进行，降低扩散焊连接温度、时间、压力，提高接头性能。适用范围：原子结构差别很大的异种材料。中间层材料可采用箔、粉末、镀层、蒸镀膜、离子溅射和喷涂层等形式。通常中间层厚度不超过100µm，且应尽可能使用小于10µm。但为了抑制脆性金属间化合物生成，有