真空扩散焊接是一种固态焊接工艺，在该工艺中，将压力施加到两个具有仔细清洁表面的工件上，并在低于金属熔点的高温下进行。材料的键合是其界面原子相互扩散的结果。
为了保持粘合表面免受氧化物和其他空气污染物的影响，该过程通常在真空中进行。
扩散焊接中工件不会发生明显变形。
扩散焊接通常被称为固态焊接。
扩散焊能够粘合其他焊接工艺难以焊接的异种金属：

• 钢到钨；

• 钢到铌；

• 不锈钢到钛；

• 金到铜合金等。

扩散焊接用于航空航天和火箭工业、电子、核应用、制造复合材料。
扩散焊的优点：

• 可以焊接不同的材料（金属、陶瓷、石墨、玻璃）；

• 获得高质量的焊缝（无气孔、夹杂物、化学偏析、变形）。

• 工件厚度无限制。

流程机制

在其最简单的形式中，扩散键合涉及将预加工的部件在高温下保持在负载下，通常在保护气氛或真空中。使用的载荷通常低于会导致母材宏观变形的载荷，并且使用的温度为 0.5-0.8Tm（其中 Tm = 以 K 计的熔点）。温度下的时间可以从 1 到 60+ 分钟不等，但这取决于被粘合的材料、所需的接头性能和剩余的粘合参数。尽管大多数键合操作是在真空或惰性气体气氛中进行的，但某些键合可以在空气中产生。

对粘合顺序的检查强调了原始表面光洁度的重要性。为了形成键合，两个干净平坦的表面必须进行原子接触，在键合过程中从键合面上去除微凹凸和表面层污染物。已经开发了各种模型来提供对形成键的机制的理解。首先，他们认为施加的载荷会导致表面凹凸不平的塑性变形，从而减少界面空隙。然后通过扩散控制机制（包括晶界扩散和幂律蠕变）继续发展键。

1.扩散键合的机理

• 1 初始“点”接触，显示残留的氧化物污染层

• 2 屈服和蠕变，导致空隙减少和污染物层变薄

• 3 最终屈服和蠕变，一些空隙保留在非常薄的污染层中

• 4 持续的空位扩散，消除氧化层，留下很少的小空隙

• 5 粘合完成。