Вестник УлГТУ

Cite. Andrey B. Klimovsky, Roman E. Shchegolev Theoretical foundations of diffusion bonding // Bulletin of Ulyanovsk State Technical University 113(1), 57-65 (2026).

Abstract. The physical and thermodynamic fundamentals of diffusion welding are considered. It analyzes the mechanisms of diffusion in solids, the stages of joint formation, and the influence of temperature, pressure, and exposure time on the process kinetics. The article presents the main calculation equations for describing the diffusion rate, the evolution of the interface, and the strength of the joint. It also discusses the features of diffusion bonding of similar and dissimilar metals, the role of surface structure, and the influence of crystal lattice defects. The theoretical findings are compared with the research results presented in the contemporary domestic and foreign literature.

Keywords: diffusion bonding, solid-state diffusion, diffusion coefficient, interface, temperature, pressure, joint strength

Цитата. Андрей Борисович Климовский, Роман Эдуардович Щеголев Теоретические основы диффузионной сварки // Вестник Ульяновского государственного технического университета. 2026. №1. С. 57-65

Аннотация. Рассмотрены физические и термодинамические основы диффузионной сварки. Проанализированы механизмы диффузии в твёрдом теле, стадии формирования соединения и влияние температуры, давления и времени выдержки на кинетику процесса. Приведены основные расчётные соотношения для описания скорости диффузии, эволюции границы раздела и прочности соединения. Обсуждаются особенности диффузионной сварки одно- и разнородных металлов, роль структуры поверхностей и дефектов кристаллической решётки. Теоретические положения сопоставляются с результатами исследований, представленными в современной отечественной и зарубежной литературе.

Ключевые слова: диффузионная сварка, диффузия в твёрдом теле, коэффициент диффузии, граница раздела, температура, давление, прочность соединения

doi: 10.61527/1684-7016-2026-1-57-65