冷焊是在超高真空下，发生于固体和固体表面接触过程中的一种物理现象。与此同时冷焊也是一种新兴的焊接技术。

冷焊其实在上世纪60年代就已经被人们发现，首次发现可能是在40年代。在介绍冷焊现象之前，我们先来说一个小故事。1989年NASA发射了一颗用于观测木星及其卫星的伽利略号探测器，其带有价值370万美元、5公尺宽的高功率传输天线，平时处于收起状态。在超高真空的太空中飞行了一年多后，91年4月地面控制中心打算控制伽利略号打开天线传输数据，却发现天线无法打开。为什么呢？排查后发现，原来天线中的3根骨架因为润滑物质以及氧化物在真空环境中磨损殆尽，使骨架与其他金属部件发生了冷焊现象，粘结在了一起，导致天线无法打开。

    究其原因，就是冷焊现象的基本机理。在超高真空条件下，当固体表面所吸附的气体逸出，各种有机污染膜解析消失，多个固体表面相互接触时，分子便会相互扩散发生不同程度的粘合现象，称为附着、粘着。如果表面达到原子级的清洁程度，在一定的压力负荷下就会产生进一步整体粘着，即引起冷焊。

对于冷焊现象，费曼（Richard Feynman）在关于摩擦（冷焊属于摩擦磨损的一种）的讲座中，曾做过一个生动的比喻：在真空中，处在接触面两边的金属原子之间没有任何物质将他们隔开，所以这些金属原子无法知道它们其实是属于两块独立的金属的。当接触区有其他原子，比如氧气或者其他复杂成分的杂质层，原子就会意识到它们是来自不同的部分。

上面就是冷焊现象产生的简单机理。超高真空（一般认为真空度达到10^-6Pa就可能发生冷焊，国标规定小于1.3×10^-7Pa）、相同的金属材料以及一定的压力，是发生冷焊现象的几个要素。在大气环境下，因为各种杂质氧化物及气体的存在，看不到冷焊现象。一般的应用也很难触及到超高真空。而伽利略号身处太空，设计过程中忽视了防冷焊细节设计，满足其产生的各项要素，才导致了冷焊现象的发生，最终只能依靠备用的低增益天线来实现数据传输。

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