diffuosioliitoksena

Diffuosioliitoksena tarkoittaa liitosmenetelmää, jossa kahden kappaleen pinnat liittyvät toisiinsa suurimmaksi osaksi atomien diffuusion avulla ilman sulattamista. Kyse on pääasiassa kiinteästä tilasta tapahtuvasta liitoksesta, jossa liitos syntyy lämpötilan ja paineen vaikutuksesta, eikä lisäaineita tai sulamispistettä käytetä.

Prosessi tapahtuu yleensä korkeissa lämpötiloissa ja hallitussa paineessa, jolloin atomit diffundoituvat liitoskohdan yli ja muodostavat interdiffuusio- tai diffuosiovyöhyen. Prosessin aikana pinnat alustetaan ja puhdistetaan, ja yhdistävät kappaleet pidetään tarkasti asemassa. Diffuosioliitos on usein melko pitkäkestoista, sillä suurin osa tapahtuu kiinteässä tilassa ilman sulamista.

Materiaalit, jotka voidaan liittää diffuosioliitoksena, vaihtelevat metallien ja joidenkin keramiikka-ainesten välillä. Yleisesti menettelyä käytetään diserttian materiaalien yhdistämiseen, kuten alumiini-, titaani- ja eräiden seospinnoitteisten terästen liitokset sekä tiettyjen keramiikkojen yhdistäminen metallien kanssa. Sidos on usein erittäin vahva ja kestää korkeita lämpötiloja, mutta liitoksen laajenee vain rajalliselle diffuusionetäisyydelle.

Edut ja rajoitteet: diffuosioliitos tarjoaa alhaisen residual handling- tai muotoriskin, pienet muodonmuutokset ja ilman sulamispistettä tapahtuvan liitoksen, mikä soveltuu monimutkaisille geometrioille ja korkeille lämpötiloille. Rajoitteet liittyvät pitkään prosessiaikaan, korkeat lämpötilat riippuviin laitteista sekä mahdollisuus muodostua epätoivottuja epäpuhtauksia tai intermetallisia faaseja. Sovelluksia ovat erityisesti avaruusteollisuus, ydinvoimateollisuus ja korkealaatuiset komponentit, joissa vaaditaan lujaa kiinnittymää ja hyvää suorituskykyä korkeissa lämpötiloissa.