材料間的擴(kuò)散連接分為同類材料無中間層的擴(kuò)散連接、不同類材料的無中間擴(kuò)散層的擴(kuò)散連接和加中間擴(kuò)散層的擴(kuò)散連接以及過渡液相的擴(kuò)散連接等幾種方式［3］。根據(jù)本接頭為異種材料及材料的性質(zhì)，試驗(yàn)采用加中間擴(kuò)散層的工藝方法。中間擴(kuò)散層的選擇(設(shè)計(jì))至關(guān)重要，其設(shè)計(jì)原則為：(1)熔點(diǎn)高，耐高溫性能*；(2)能與碳化硅反應(yīng)生成牢固的耐高溫界面；(3)為減少接頭的殘余應(yīng)力，中間層的熱膨脹系數(shù)應(yīng)與陶瓷相匹配；(4)避免與基體材料產(chǎn)生不希望的冶金反應(yīng)?？紤]以上四條原則，中間擴(kuò)散層材料選擇鎳箔，添加適量的高純硅。因?yàn)殒嚥c碳化硅陶瓷有較*的濕潤功能，且其熱膨脹系數(shù)與碳化硅也較匹配，而硅元素又可降低接頭處材料的熔點(diǎn)，有益于降低擴(kuò)散焊接溫度。
1.3.2　試驗(yàn)工藝參數(shù)的確定及工藝過程
　　如前所述，溫度、壓力、保溫時(shí)間、連接工件的表面狀態(tài)是影響擴(kuò)散連接過程和接頭質(zhì)量的主要因素?？紤]到TC4材料與SiC材料的熔點(diǎn)(TC4的熔點(diǎn)為1600℃左右)，擴(kuò)散焊接溫度選擇在950～1050℃之間。在確保焊接接頭不產(chǎn)生畸變的情形下，盡量加大壓力，根據(jù)本試驗(yàn)件的尺寸大小，采用6.0～8.0MPa。保溫時(shí)間根據(jù)溫度高低和加壓大小定在0.75～1h。TC4件的表面采用車削加工，其焊接端面的表面粗糙度Ra在0.4～0．8μm之間；SiC件表面磨削加工后采用化學(xué)浸蝕方法消除其表面的氧化膜等。
　　擴(kuò)散焊接過程中，焊接件界面無污染物至關(guān)重要，因而采取了高純度的氬氣保護(hù)以防止氧化，擴(kuò)散焊接過程在真空度達(dá)到10－3Pa的真空室中進(jìn)行(真空度靠機(jī)械泵和擴(kuò)散泵來保證)。