Проблема повышения надёжности работы термоэлектрических модулей остаётся актуальной. Вследствие наличия резко выраженной анизотропии свойств и скорости роста подвижности атомов полупроводника в термоэлементах может происходить диффузия атомов слоя проводника в полупроводник. Всё это приводит к снижению надёжности и длительности эксплуатации термоэлектрических элементов. Для предотвращения диффузии атомов проводника в полупроводник и повышения срока службы термоэлементов применяются диффузионные барьерные слои, которые разделяют коммутирующую пластину и полупроводниковый материал в месте их контакта. Нанесение таких барьерных прослоек может осуществляться разными способами, однако во всех случаях прослойка наносится на поверхность полупроводника, что снижает эффективность термоэлектрических модулей. В данной работе исследованы процессы массопереноса при диффузионной сварке в вакууме меди и никеля через модифицированные ионной обработкой прослойки. Установлена целесообразность предварительной модификации поверхности меди (коммутирующей пластины) хромом для создания барьерной антидиффузионной прослойки. С использованием метода радиоактивных изотопов определены особенности диффузионного взаимодействия контактирующих материалов через поверхностные слои меди, модифицированные хромом с помощью ионной обработки. Показано, что наличие таких слоёв замедляет скорость диффузионных процессов в 2 раза по сравнению с контактным взаимодействием без модифицированного слоя. Блокирующий эффект такого модифицированного слоя подтверждён также с помощью электронной оже-спектроскопии в соединениях из разнородных материалов на примере пары медь–никель. Показано, что ширина зоны диффузионного взаимодействия при модификации меди хромом в 20 раз меньше, чем в немодифицированном образце.