Анализ мирового уровня современной технологии и учет существующего отечественного опыта показывают, что при разработке качественно новой продукции, удовлетворяющей сертификационным требования рынка, в основе организационного и научнотехнического подхода должна лежать концепция опережающего развития технологии, когда формируется научно-технический задел, позволяющий конструктору создавать свои изделия [1–8].
Пустотелые конструкции из алюминиевых сплавов типа панелей широко применяются в транспортных машинах, в частности в авиационной отрасли, в связи со значительным снижением веса изделия при сохранении требуемых эксплуатационных свойств. При их изготовлении применяется обработка давлением, сварка и пайка. Одним из перспективных способов является диффузионная сварка в вакууме [9–12].
Основная трудность при сварке алюминиевых сплавов связана с наличием на соединяемых поверхностях плотной тугоплавкой и устойчивой до высоких температур оксидной пленки Al2 O3 (теплота образования ΔН ≈ 400 ккал/моль), что при сварке давлением препятствует образованию физического контакта свариваемых деталей. В зависимости от модификации оксидная пленка имеет различную плотность: вначале, при температурах ниже 500 °С, образуется аморфная пленка; при более высоких температурах она приобретает кристаллическую модификацию γ-Al2O3 (плотность 3,77 г/см3 ); при температуре 1000 °С и выше кубическая γ-Al2O3 перестраивается в гексагональную α-Al2O3 с плотностью 4,0 г/см3.
В большинстве случаев механически зачистить и химически протравить поверхность металла перед сваркой недостаточно, так как в процессе нагрева вновь образуется Al2O3. Очистка контактируемых поверхностей возможна в результате растворения оксидной пленки в основном металле при нагреве при условии предотвращения доступа кислорода в зону сварки или раздробления оксидной пленки на мелкие фрагменты в результате пластической деформации.