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扩散焊又称扩散连接，是把两个或两个以上的固相材料（或包括中间层材料）紧压在一起，置于真空或保护气氛中加热至母材熔点以下温度，对其施加压力使连接界面微观塑性变形达到紧密接触，再经保温、原子相互扩散而形成牢固的冶金结合的一种连接方法。通俗一点讲就是达到你中有我，我中有你的程度。 视频：扩散焊过程演示 根据焊接过程中是否出现液相又将扩散焊分为固态扩散焊和瞬间液相扩散焊。 固态扩散连接的过程大致可分为三个阶段：
第二阶段是界面推移阶段，通过接触界面原子间的相互扩散，形成牢固的结合层，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阶段，在接触部位形成的结合层逐渐向体积方向发展，扩大牢固连接面，消除界面孔洞，形成可靠的连接接头。三个过程相互交叉进行，连接过程中可以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。 视频：固态扩散焊接过程 视频：3D视频演示瞬间液相扩散焊接过程 瞬间液相扩散焊接过程示意图 图：不锈钢-钛-锆合金扩散焊接 TLP 扩散焊技术主要用于航空发动机耐高温部件的制造。同时瞬时液相扩散焊（TLP）也称接触反应钎焊或者扩散钎焊，如果生成低熔点的共晶体，也称为共晶反应钎焊。 其重要特征是夹在两待焊面间的夹层材料经加热后，熔化形成一极薄的液相膜，它润湿并填充整个接头间隙，随后在保温过程中通过液相和固相之间的扩散而逐渐凝固形成接头。其具体过程也分为三个阶段： 第一阶段是液相生成阶段，首先将中间层材料夹在焊接表面之间，施加一定的压力，然后在无氧化条件下加热，使母材与夹层之间发生相互扩散，形成小量的液相，填充整个接头缝隙。 第二阶段是等温凝固阶段，液-固之间进行充分的扩散，由于液相中使熔点降低的元素大量扩散至母材中，母材内某些元素向液相中溶解，使液相的熔点逐渐升高而凝固，形成接头。 第三阶段是均匀化阶段，可在等温凝固后继续保温扩散一次完成，也可在冷却后，另行加热来完成，获得成分和组织均匀化的接头。 优点： 1. 扩散焊时因基体不过热、不熔化，可以在不降低焊件性能的情况下焊接介乎所有的金属或非金属。 2. 扩散焊接的接头质量非常好，焊件精度高，变形小。
3. 可焊接大断面的接头，和结构复杂、接头不易接近以及厚薄相差较大的工件。 4. 能对组件中的多个接头同时实施焊接。 当然，有优点就有缺点，不过扩散焊的缺点还真不少： 1.待焊件的表面制备和装配质量非常严格，特别是对结合处表面更加严格。不是不同焊接能够比拟的。 2. 焊接热循环时间特别长，生产率低。每次焊接快则几分钟，慢则几十小时。 3. 焊接时对于某些及金属可能引起晶粒长大的问题。 4. 焊接的设备复杂，一次性投入巨大，并且待焊工件的尺寸还会受到设备的限制，所以无法进行连续式批量生产，这主要是扩散焊需要在特殊的焊件下进行，比如真空或者惰性气体保护的密封条件下进行。
扩散焊是适用于航空、航天等高技术领域和新材料的连接需要而迅速发展起来的一种精密连接方法。如陶瓷、金属间化合物、非晶和单晶合金材料等一些特殊材料，用传统的熔焊方法难以实现可靠连接；一些高性能构件往往需要与性能差异较大的异种材料连接，例如金属与陶瓷、铝与钢、钛与钢、金属与玻璃等的连接。 本文由公众号检验在线（ID：jianyanzaixian）授权发布，转载请联系原公众号
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