成果介绍
近日，长沙理工大学刘小春教授团队的李天乐博士，市“鹏城优才卡”持卡人、深圳务实研究院叶恒博士和上海交通大学李细锋研究员等人合作在Journal of Materials Processing Technology （影响因子6.7）上发表了题为Advances in mechanism and application of diffusion bonding of titanium alloys的综述文章 (DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2025.118736)，全面总结了钛合金扩散连接相关机制和应用成果的进展，为先进钛合金复合材料结构部件的开发和扩散连接的应用推广提供了很好的指导和借鉴。
图文摘要
Graphical Abstract. Copyright 2025Elsevier B.V.
1.全文速览
本文对钛及其合金的扩散连接进行了全面的综述。首先，揭示了扩散连接加工理论、孔隙闭合模型和原子相互扩散。其次，总结了钛材微观结构演变和接头性能的基础理论以及最近的研究进展。第三，随着先进材料的出现和极端环境更高标准的需求，需要发展新型扩散连接工艺以及绿色高效装备。最后，确定并讨论了当前研究钛及其合金扩散连接的挑战。本文为理解和开发高性能新型扩散连接工艺提供了有用的解读。
2.背景介绍扩散连接技术已成为一种普遍且用途广泛的钛合金和其他材料加工技术，可生产出高质量的接头并满足连续近净制造。扩散连接工艺在生产电子和航空航天工业的复杂部件方面引起了广泛关注，尤其是异种材料的连接。全面了解钛及其合金的扩散连接对指导未来的研究工作很有价值。然而，据我们所知，还没有研究者全面地报道过这一主题。
3.本文亮点·扩散连接工艺为电子和航空航天工业提供了高质量的连接和连续制造方法。
·全面揭示扩散连接工艺的方法基础、科学价值、工程应用、当前不足和未来发展具有紧迫性和重要性。
·从工艺理论、孔隙闭合模型、原子相互扩散、微观结构演变和接头性能等方面总结了钛合金的扩散连接机理。
·展望和讨论了扩散连接工艺的改进和工程应用，以满足先进材料和更高标准的环境要求。
·展望和分析了钛合金扩散连接研究中当前面临的挑战，以指导未来的研究工作。
4.图文解析扩散连接的应用
Fig.1.Application of DB. Copyright 2025 Elsevier B.V.
图1.扩散连接的应用。
论文的组织框架结构图
Fig. 2. The organizing framework for the review. Copyright 2025 Elsevier B.V.
图2. 综述论文的组织框架图。
扩散连接过程示意图
Fig. 3. Schematic of diffusion bonding process: (a) material treatment before diffusion bonding, (b) void closure in detail during diffusion bonding, (c) formation of joint or interface layer after diffusion bonding, (d) detailed structures showing vacuum hot-pressing furnace. Copyright 2025 Elsevier B.V.
图3.扩散连接过程的示意图。
5.总结与展望扩散连接技术的优势在于界面质量高且无熔融缺陷。由于其独特的优势和重要性，研究人员对扩散连接理论、孔隙闭合模型、原子间扩散、微观结构演变、接头性能、工艺改进和工程应用进行了大量的实验和建模研究。然而，仍存在一些缺点和挑战需要进一步研究，以提高效率并扩大扩散连接工艺的应用范围。我们还提出了扩散连接工艺进一步研究和发展的潜在前景和建议。
6.心得与体会这篇综述文章全文有3万词，总结了260多篇参考文献，制备了47个组合图和表格，发表后还有45页。该文全面总结了扩散连接在钛合金结构部件的研究进展，反应机制和应用。我们全面修改了2-3遍，外部审稿人都没有提语言问题，但是主编还是提出了让我们去出版商官方办理润色证明的无理要求。经过报价后需要花费800美刀才能提供最基本的润色服务。我们在第一次大修的审稿回复意见上面附上了我在海外的澳洲科廷大学博士学位证书和十多年前的雅思7分成绩单，作为证明，并且说明了这篇论文的语言水平并没有问题，能满足发表要求后，编辑也基本认可，又重新送审了。第二次审稿意见就是小修，但是这时候一个审稿人提出了好些需要补充内容的意见，我们又拓展了部分章节的内容。最终顺利接收发表了。
7.参考文献1. Li, T., Lei, Y., Chen, L., Ye, H., Liu, X., & Li, X. (2025). Advances in mechanism and application of diffusion bonding of titanium alloys. Journal of Materials Processing Technology, 118736.https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2025.118736.
8.作者介绍李细锋：上海交通大学材料学院研究员/博导，国家高层次人才计划获得者，173计划首席科学家，上海市优秀学术带头人。主要从事轻质高强板材精密成形技术研究，研究成果在航空航天等领域得到了较广泛应用，获上海市科技进步奖1项。主持173计划重点项目、国家自然科学基金项目4项（包括重点项目1项）等国家级科研项目，并与中国航发商发、中国航发黎明、航天八院、航天三院、航空工业625所与611所、上飞、沈飞、西飞、成飞、中船725所、宝钢和特斯拉等单位开展横向合作项目。以第一著作人出版专著1部，在IJP、IJHE、MSEA、EJMSOL、MD等一流期刊发表SCI论文70余篇，发明专利授权16项。
李天乐：长沙理工大学材料学院讲师，团队负责人刘小春教授组建的实验室拥有球差TEM、微观原位试验台、FIB 、带引伸计高温拉伸疲劳试验机等先进试验平台。主要从事金属结构材料的制备、机械热加工、组织表征和性能评估，钛合金/钢材料的组织性能实验和计算，近年来以第一作者发表SCI论文13篇，包括Int. J. Plasticity，Scripta Mater.，JMPT，MSEA，MC，Int. J. Fatigue，JAC等。主持省市级基金项目各一项，横向项目2项。
叶恒：博士，博士后，深圳务实科学研究公司深圳务实研究院副院长，深圳务实研究院科研论文服务主理人。本科硕士毕业于东北大学材料系，硕士博士阶段分别在中国科学院金属所和澳洲西澳大学有实质的科研经历，2019年博士毕业于澳大利亚科廷大学，2021年从哈尔滨工业大学深圳校区博士后出站，主要从事材料，化学和环境相关的研究工作，在Applied Catalysis B: Environmental, Chemical Engineering Journal, Journal of Colloid and Interface Science, Applied Materials Today, Chemical Communications, Journal of Materials Processing Technology, Journal of The Electrochemical Society, Separation and Purification Technology, Journal of Alloys and Compounds, Applied Surface Science, Advanced Materials, ACS nano等国际期刊上发表高水平科技论文20余篇，其中封面论文1篇。申请并授权中国发明专利1项。被认定为深圳市海外高层次人才和宝安区高层次人才（综合类），是深圳市鹏城优才卡和宝安区凤凰英才卡持有人。
备注: Permissions for reuse of all Figures have been obtained from the original publisher. Copyright 2025, Elsevier B.V.
文章链接:
https://authors.elsevier.com/c/1kTNB3I6Alui57 (50 days free access provided by Elsevier)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013625000263?fr=RR-9&ref=pdf_download&rr=911aae851db9ebe9
9.务实研究院介绍
围绕科学研究产业链，务实研究院还将持续推出期刊创办、论文润色等科研辅助服务，例如论文发表修改服务的新型业务。叶恒博士具有十余年在材料化学环境等学科的科研经历和较强的科技英语应用水平。欢迎学术界和产业界的客户联系我们由科学家主导的务实研究院，共同推进科研测试，学术发表和科创辅助服务水平和质量。
邮件联系方式：hye12s@alum.imr.ac.cn。微信号（15302739041）：
