любых способах сварки без расплавления следует рассматривать как процесс, протекающий в три основные стадии.

1. Образование физического контакта, т. е. сближение атомов соединяемых материалов за счет пластической деформации на расстояние, при котором возникает физическое взаимодействие, обусловленное силами Ван-дер-Ваальса, или на расстояние, при котором возможно слабое химическое взаимодействие. Последний вариант реализуется в случае, когда материалы имеют резко отличные свойства и их сближение осуществляется за счет пластической деформации хотя бы одного из них (например, металл-полупроводник, металл-керамика и т. п.). При этом происходит активация контактной поверхности пластически деформированного материала (в данном случае металла) за счет выхода дислокаций. Это создает условия для образования слабых химических связей.

2.Активация контактных поверхностей (образование активных центров). При сварке разнородных материалов на этой стадии происходит образование активных центров на поверхности более твердого из соединяемых материалов, например полупроводники или керамика. Наличие этого периода и его длительность обусловлены особенностью пластической деформации более твердого материала. При сварке однородных металлов первая и вторая стадии практически сливаются в одну, так как активация обеих контактных поверхностей начинается уже в процессе их сближения при смятии отдельных микровыступов за счет совместной пластической деформации.

3.Объемное взаимодействие. Эта стадия наступает с момента образования активных центров на соединяемых поверхностях. В течение этой третьей стадии происходит развитие взаимодействия соединяемых материалов как в плоскости контакта с образованием прочных химических (в частном случае металлических) связей, так и в объеме зоны контакта. Этот процесс протекает на активных центрах, представляющих собой, в частном случае, дислокации с полем напряжения. В плоскости контакта он заканчивается слиянием дискретных очагов взаимодействия, а в объеме — релаксацией напряжений (в той степени, которая необходима для сохранения образовавшихся связей). Однако для обеспечения требуемой прочности соединения часто необходимо дальнейшее развитие релаксационных процессов типа рекристаллизации, а иногда и гете-родиффузии.

При сварке однородных металлов критерием окончания третьей стадии может служить рекристаллизация, приводящая к образованию общих зерен в зоне контакта. При сварке разнородных материалов необходимость развития или ограничения гетеродиф-фузии определяется свойствами диффузионной зоны и образующихся в ней фаз.

Итак, следует особо подчеркнуть, что эта трактовка природы образования соединения в твердой фазе предусматривает, с одной