已經(jīng)發(fā)現(xiàn)擴散焊接可以在非常低的初始接觸壓力(大約半磅/平方英寸)下發(fā)生在兩個平坦表面之間。這是通過在將要發(fā)生擴散焊接的表面形成基本真空，然后在所述真空中加熱這些表面同時保持表面暴露于真空來實現(xiàn)的。此后，使表面在擴散焊接溫度下彼此接觸，并且這種接觸僅在非常適中的壓力下保持。在這樣的壓力和溫度下，擴散焊接進行到完成以形成牢固和有效的焊接。

實現(xiàn)這種焊接的[敏感詞]機制尚不完全清楚，但可以根據(jù)一些理由假設(shè)以下內(nèi)容。在現(xiàn)有技術(shù)中，擴散焊接通常在接合表面相當干凈的情況下進行。然而，即使在這些“干凈”的表面上，也很可能至少存在一些少量的表面污染，例如以水的形式，或以空氣或其他氣體的形式附著在分子表面不規(guī)則處或可能被吸收到表面鈦在表面附近，或作為少量油或其他有機物附著或吸附在表面等。已知氫在約 300°F 時被鈦吸收，氮在 500°F 時被鈦吸收.，氧在約 1300°F 時被鈦吸收。在低壓環(huán)境中的較高溫度下，水會分解以提供氧氣和氫氣。在高于正常環(huán)境溫度的某個溫度下，碳也會被鈦吸收。此外，已知當這些元素被吸收到鈦中時，會發(fā)生一些脆化，因為它們變成間隙固溶體，然后趨向于將鈦晶體穩(wěn)定在α相，成為鈦原子位錯運動的屏障。

可以進一步推論，當根據(jù)通常的現(xiàn)有技術(shù)工藝將兩個鈦表面在正常擴散焊接壓力（例如每平方英寸500至1000磅）下壓在一起時，一些（也許大部分）表面污染物被截留在表面之間. 隨著鈦的溫度升高到擴散結(jié)合溫度(1500°至1700°F)，這些污染物可能會吸收到靠近結(jié)合表面的鈦中。此外，任何污染物先前被吸收到靠近結(jié)合表面的鈦中都可能仍然被困在鈦中。此外，一些污染物可能會形成小的高壓氣穴，這些氣穴會產(chǎn)生反壓，從而阻止鈦填充空隙。然而，

將要擴散接合的平面暴露于真空中，并且在將鈦升高到接近擴散接合溫度的同時保持這種暴露。這種暴露是通過實際將組件彼此間隔開來完成的，或者通過非常小的接觸壓力預(yù)先組裝組件，從而使正常的表面不規(guī)則性使表面充分暴露在真空環(huán)境中。據(jù)信，在該暴露過程中，幾乎所有的表面污染物都從鈦表面蒸發(fā)或“沸騰”掉，并且任何污染物被吸收到鄰近表面的鈦中也被泵出鈦結(jié)構(gòu)。相信這發(fā)生在 1000° 和 1500° F 之間。當鈦接近焊接溫度時，鈦會適度軟化并更容易屈服。因此，當接合表面在接合溫度下僅以適度的壓力接觸時，就會有更緊密的接觸。與表面區(qū)域相鄰的鈦沒有脆化污染，將更容易變形為原子匹配表面以形成擴散原子。

如前所述，這種焊接在結(jié)合表面處以非常低的表面壓力發(fā)生。可以進一步推測，這種擴散焊接發(fā)生的機制是“表面張力”現(xiàn)象，在這種現(xiàn)象中，圍繞任何空隙的鈦原子傾向于聚集在一起并填充空隙。