Современные технологии в промышленности все чаще обращаются к использованию неметаллических и специальных композиционных материалов. Соединение таких материалов посредством традиционной сварки представляет собой сложную, а зачастую и практически невыполнимую задачу. В связи с этим, учеными был разработан инновационный метод — диффузионная сварка.
В 1957 году советский исследователь Николай Казаков предложил метод соединения материалов путем их диффузионного смешивания в вакууме. Данный метод стал основой для развития диффузионной сварки, при которой применяются низкие температуры и материалы подвергаются сжатию до 50%.
После изобретения метода Казаковым, в Советском Союзе началось активное развитие данной технологии. Первоначально диффузионная сварка применялась в инструментальной промышленности для крепления твердых сплавов к державкам резцов. Впоследствии область применения расширилась, охватив такие отрасли, как машиностроение и производство электроники.
Диффузионная сварка обладает рядом преимуществ. Она не требует использования дорогостоящих припоев и электродов, а также не требует дополнительной обработки деталей после сварки, так как обеспечивает получение ровных и прочных соединений. Основное преимущество данной технологии заключается в возможности соединения материалов, которые невозможно сварить традиционными методами.
Процесс диффузионной сварки в вакууме осуществляется с использованием специализированных установок, контролирующих все этапы процесса. Это позволяет получать высоконадежные и прочные соединения. Примером применения данной технологии являются авиационные заводы, где изготавливаются самолеты и космические аппараты.
Диффузионная сварка подразделяется на два основных вида: без использования промежуточных слоев и с их применением. Промежуточные слои способствуют предотвращению возможных проблем при соединении материалов. В качестве таких слоев используются пластичные металлы, такие как золото, серебро или медь.
На сегодняшний день известно более 800 комбинаций материалов, которые могут быть успешно соединены методом диффузионной сварки. Диапазон применения включает широкий спектр материалов, от металлов до пластмасс.
Однако, данная технология имеет и свои недостатки, такие как высокая стоимость оборудования и необходимость привлечения специалистов с глубокими знаниями в различных областях науки.
