一、真空扩散焊工艺原理

真空扩散焊是一种固相焊接工艺，即在真空环境下，在一定的温度范围和压力下，待焊表面可以实现较快的原子扩散，从而实现冶金结合。连接机构如下图所示。

从微观角度看，在扩散焊接的初始阶段，界面处于局部点接触状态，施加一定压力后，首先在点接触区域发生塑性变形。随着接触面积的增加，点接触逐渐变为表面接触，高温下的原子扩散带来了很大的便利。界面区再结晶过程加速，晶粒不断长大，晶界不断移动。界面孔逐渐减少，直至消失，最终在界面获得新的冶金组织，实现焊接连接。

二、真空扩散焊工艺特征

本文从优缺点两个方面介绍了传统结构产品真空扩散焊的特点。在实际工程应用过程中，不同结构产品的优缺点有新的内容。

优点：

（1）与焊接和钎焊相比，接头化学成分和微观结构更均匀

（2）接合部强度高，一部分金属真空扩散焊接部接近或到达母材的强度

（3）可焊材料有多种

（4）焊接温度相对较低，对基材性能的影响相对较小

（5）适用于表面焊接。

（6）与钎焊相比，也属于无焊锡的“无多余”焊接。

缺点：

（1）焊接材料表面的加工精度、清洁度和组装要求非常严格

（2）设备一次投资大，焊接件尺寸受设备真空室规格限制

（3）部分材料技术壁垒高，对技术人员和操作者要求更高

（4）目前缺乏有效的无损检测方法，超声C扫描只能作为一种参考方法。

三、真空扩散焊工艺应用

1952年前苏联的Kazakov发现并发明了真空扩散焊接技术。自1957年至1958年第一台真空扩散焊机问世以来，扩散焊接设备和技术逐步发展，扩大了应用范围。其应用对象包括夹层空腔结构构件、高强度耦合结构构件和异构耦合构件。常见的应用程序场景包括：。

（1）多层热交换芯

（2）军用冷板

（3）浸渍板

（4）航空航天发动机燃烧室

（5）模具

（6）异质结

（7）其他需要高强度表面焊接的区域