图中Ci为中间层成分，CP.M.为母材成分，Cl为液相线成分，CS为固相线成分，Tmi为中间层熔点，Tmb母材熔点，TB连接温度，CP′.M.接头成分。与一般的固相扩散连接相比，液体金属原子的运动较为自由，且易于在母材表面形成稳定的原子排列而凝固，使界面的紧密接触变得容易，可大幅度降低连接压力。液相扩散连接大致可分为以下3个阶段：液相的生成 将中间扩散夹层材料夹在被连接表面之间，施加一定的压力，或依靠工件自重使其相互接触。......
2025-09-29
扩散连接设备的组成优化为：扩散连接设备的主要构成
【摘要】：不论何种加热类型的扩散连接设备，均由以下全部或其中的几部分组成。电阻加热真空扩散连接设备采用辐射加热的方法进行连接，加热体可选用钨、钼或石墨材料。扩散连接设备一般采用液压或机械加压系统，在自动控制压力的扩散连接设备上，一般装有压力传感器，以此实现对压力的测量和控制。
不论何种加热类型的扩散连接设备，均由以下全部或其中的几部分组成。
1.真空系统
真空系统包括真空室、机械泵、扩散泵、管路、切换阀门和真空计。真空室的大小应根据焊接工件的尺寸确定，对于确定的机械泵和扩散泵，真空室越大，抽到10-3Pa所需的时间就越长。一般情况下，机械泵能达到的真空度为10-1Pa，扩散泵可以达到10-3～10-5Pa真空度。为了缩短抽真空的时间，一般还要在机械泵和扩散泵之间增加一级增压泵（也称罗斯泵）。
2.加热系统
高频感应扩散焊接设备采用高频电源加热，工作频率为60～500kHz，由于趋肤效应的作用，该类频率区间的设备只能加热较小的工件。对于较大或较厚的工件，为了缩短感应加热时间，最好选用500～1000Hz的低频焊接设备。感应线圈由铜管制成，内通冷却水，其形状可根据焊件的形状进行设计，但一般为环状，线圈可选用1匝或多匝。在焊接非导电的陶瓷等材料时，应采用间接加热的方法，可在工件和感应线圈之间加圆筒状石墨导体，利用石墨导体产生的热量进行焊接加热。
电阻加热真空扩散连接设备采用辐射加热的方法进行连接，加热体可选用钨、钼或石墨材料。真空室中应有耐高温材料（一般用多层钼箔）围成的均匀加热区，以便保持温度均匀。
3.加压系统(https://www.chuimin.cn)
为了使被连接件之间达到密切接触，扩散连接时要施加一定的压力。对于一般的金属材料，在合适的扩散连接温度下，采用的压力范围为1～100MPa。对于陶瓷、高温合金等难变形的材料，或加工表面粗糙度较大，或当扩散连接温度较低时，才采用较高的压力。扩散连接设备一般采用液压或机械加压系统，在自动控制压力的扩散连接设备上，一般装有压力传感器，以此实现对压力的测量和控制。
4.控制系统
控制系统主要实现温度、压力、真空度及连接时间的控制，少数设备还可以实现位移测量及控制。温度测量采用镍铬-镍铝、钨-铑、铂-铂铑等热电偶，测量范围为293～2573K，控制精度范围为±（5～10）K。采用压力传感器测量施加的压力，并通过和给定压力比较进行调节。控制系统多采用计算机编程自动控制，可以实现连接参数显示、存储、打印等功能。
5.冷却系统
为了防止设备在高温下损坏，对扩散泵、感应加热线圈、电阻加热电极、辐射加热的炉体等应按照要求通水冷却。
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2025-09-29
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