真空擴散焊是一種固態(tài)連接方法，是在一定溫度和壓力下，使待焊表面發(fā)生微小的塑性變形實現(xiàn)大面積的緊密接觸，并經(jīng)一定時間的保溫，通過接觸面間原子的互擴散及界面遷移從而實現(xiàn)零件的冶金結(jié)合。擴散焊大致可分為三個階段：第一階段為初始塑性變形階段。

在高溫和壓力下，粗糙表面的微觀凸起首先接觸，并發(fā)生塑性變形，實際接觸面積大大增加，并伴隨表面附著層和氧化膜的破碎，使界面實現(xiàn)緊密接觸，形成大量金屬鍵，為原子的擴散提供條件。第二階段為界面原子的互擴散和遷移。在連接溫度下，原子處于較高的激活狀態(tài)，待焊表面變形形成的大量空位、位錯和晶格畸變等缺陷，使得原子擴散系數(shù)大大增加。

此外，此階段還伴隨著再結(jié)晶的發(fā)生，以實現(xiàn)更加牢固的冶金結(jié)合和界面孔洞的收縮及消失。第三階段為界面及孔洞的消失。該階段原子繼續(xù)擴散，最終使原始界面和孔洞完全消失，達到良好的冶金結(jié)合。其優(yōu)點可歸納為以下幾點：

(1) 接頭性能優(yōu)異。擴散焊接頭強度高，真空密封性好，質(zhì)量穩(wěn)定。對于同質(zhì)材料，焊接接頭的微觀組織及性能與母材相似，且母材在焊后其物理、化學性能基本不發(fā)生改變。

(2 )焊接變形小。擴散連接是一種固相連接技術(shù)，焊接過程中沒有金屬的熔化和凝固，且所施加的壓力一般較低，能很好的抑制宏觀變形的產(chǎn)生，保證零件的高精度尺寸和幾何形狀。

(3) 可連接其它方法難以焊接的材料，比如低塑性或高熔點的同質(zhì)材料，容易產(chǎn)生金屬間化合物的異質(zhì)材料，或者是金屬與非金屬等，擴散連接都具有很大的優(yōu)勢。

(4) 可實現(xiàn)大面積連接。對于大尺寸截面，擴散連接時壓力均勻分布于整個界面上，實現(xiàn)其良好接觸，從而達到有效連接。

(5) 焊接過程安全、整潔、無污染，整個焊接過程沒有飛濺、輻射等有害物質(zhì)，且焊接過程易于實現(xiàn)自動化控制。