陶瓷材料烧结技术的研究进展
陶瓷材料选择性激光烧结熔融技术研究与应用现状
陶瓷材料选择性激光烧结熔融技术研究与应用现状一、本文概述陶瓷材料以其独特的高硬度、高耐磨性、高化学稳定性以及良好的热学、电学性能，在众多工程领域中发挥着不可替代的作用。
然而，传统的陶瓷成型工艺如压制、注浆等静压等，都存在工艺复杂、能耗高、生产周期长等问题，这在一定程度上限制了陶瓷材料的大规模应用。
近年来，随着增材制造技术的发展，选择性激光烧结熔融技术（Selective Laser Sintering/Melting，简称SLS/SLM）作为一种先进的陶瓷材料成型工艺，逐渐展现出其独特的优势和应用潜力。
本文旨在全面综述陶瓷材料选择性激光烧结熔融技术的研究现状和应用进展。
文章将简要介绍选择性激光烧结熔融技术的基本原理和特点，并重点分析其在陶瓷材料成型中的应用优势。
随后，文章将详细探讨陶瓷材料选择性激光烧结熔融技术的研究现状，包括材料体系、工艺参数、设备发展等方面。
文章还将对陶瓷材料选择性激光烧结熔融技术的应用现状进行梳理，涉及航空航天、生物医学、汽车制造、电子封装等领域。
文章将展望陶瓷材料选择性激光烧结熔融技术的发展趋势和未来挑战，以期为相关领域的研究和应用提供有益的参考和借鉴。
二、陶瓷材料选择性激光烧结熔融技术原理选择性激光烧结熔融（Selective Laser Sintering, SLS）是一种增材制造技术，特别适用于陶瓷材料的加工。
该技术的核心原理是通过激光束在计算机控制下，选择性地熔化或烧结粉末材料，层层堆积形成三维实体。
在陶瓷材料的选择性激光烧结熔融过程中，首先需要将陶瓷粉末均匀铺设在打印平台上。
然后，激光束根据预先设定的三维模型数据，在计算机的控制下，对陶瓷粉末进行选择性加热。
激光束的能量使粉末颗粒间的接触点发生熔化或烧结，形成牢固的结合。
随着打印层的逐渐累加，最终形成完整的陶瓷部件。
陶瓷材料的选择性激光烧结熔融技术具有高精度、高效率和高材料利用率等优点。
同时，该技术还可以通过调整激光参数、粉末材料性能等因素，实现陶瓷部件的微观结构和性能的调控，以满足不同应用场景的需求。
陶瓷烧制技术的发展动态及前沿研究领域
陶瓷烧制技术的发展动态及前沿研究领域近年来，陶瓷烧制技术在材料科学领域取得了巨大的发展。
陶瓷作为一种古老而又重要的材料，具有优异的物理、化学和机械性能，被广泛应用于建筑、电子、航空航天等领域。
本文将探讨陶瓷烧制技术的发展动态以及当前的前沿研究领域。
一、传统陶瓷烧制技术的发展传统陶瓷烧制技术主要包括釉下彩、青花瓷、景德镇瓷等。
这些技术在中国古代的瓷器制作中起到了重要的作用。
然而，随着科学技术的进步，传统陶瓷烧制技术逐渐显露出一些局限性，例如烧制温度不易控制、成品质量不稳定等。
因此，人们开始寻求新的陶瓷烧制技术，以满足现代工业的需求。
二、现代陶瓷烧制技术的发展随着科学技术的不断进步，现代陶瓷烧制技术得到了长足的发展。
其中，最为重要的是高温陶瓷烧制技术。
高温陶瓷烧制技术具有烧结温度高、成品质量好、性能稳定等优点，被广泛应用于航空航天、电子器件等领域。
此外，还有一些新兴的陶瓷烧制技术，如微波烧结技术、等离子烧结技术等，这些技术在提高陶瓷烧结效率、改善陶瓷性能方面具有巨大的潜力。
三、陶瓷烧制技术的前沿研究领域1. 绿色陶瓷烧制技术随着环境保护意识的增强，绿色陶瓷烧制技术成为了当前的研究热点。
绿色陶瓷烧制技术主要包括低温烧结技术、无铅釉技术等。
这些技术在减少能源消耗、降低环境污染方面具有重要意义。
2. 纳米陶瓷烧制技术纳米陶瓷烧制技术是当前陶瓷研究领域的热点之一。
纳米陶瓷材料具有优异的力学性能、导电性能等特点，在电子、光电子器件等领域具有广阔的应用前景。
纳米陶瓷烧制技术的发展将进一步推动纳米材料的应用。
3. 3D打印陶瓷技术3D打印技术是近年来快速发展的一项技术，而在陶瓷领域的应用也日益受到关注。
3D打印陶瓷技术可以实现复杂形状的陶瓷制品的快速制造，具有很大的应用潜力。
目前，研究人员正在探索3D打印陶瓷技术的优化和改进，以提高打印精度和制品质量。
四、未来展望陶瓷烧制技术的发展为陶瓷材料的应用提供了更多可能性。
国外陶瓷低温快烧技术研究现状
国外陶瓷低温快烧技术研究现状国外陶瓷低温快烧技术研究现状低温快烧陶瓷技术在当今陶瓷行业中得到广泛应用，它以其独特的特性赢得了业界和消费者的青睐。
国外陶瓷低温快烧技术研究现状引人关注，该技术在提高瓷器质量、减少能源消耗和缩短生产周期方面呈现出显著的优势。
本文将按类别介绍国外陶瓷低温快烧技术的研究现状。
首先，国外学者在材料选取上进行了深入研究。
传统的高温瓷器生产需耐高温的瓷质和釉质，而低温快烧技术则通过材料的精细调配来实现特定的物理和化学性质。
例如，添加少量的石英和碳酸钠可以降低烧结温度并提高陶瓷强度。
此外，添加钴、铜等金属离子，可赋予瓷器独特的颜色，增加其艺术价值。
其次，国外研究者致力于改进低温快烧技术的烧结工艺。
烧结是陶瓷制造过程中最关键的步骤之一，它决定了陶瓷的密实度和物理性能。
常规烧结需要高温和较长的时间，而低温快烧技术则通过优化烧结条件，如燃烧气氛、烧成时间和烧成曲线等，实现了高效的烧结。
例如，通过增加氧气含量和控制烧结温度，研究者们成功地缩短了烧成时间，并保持了陶瓷的优良性能。
此外，国外学者还在炉窑设计和控制系统上进行了大量研究。
炉窑是进行烧成过程的关键设备，它的设计和控制直接关系到陶瓷质量和生产效率。
为了实现低温快烧，研究者们尝试了各种炉窑结构和加热方式。
例如，采用先进的气体循环系统和精确的温度控制系统，可以提高炉窑的加热均匀性和温度稳定性，从而提高瓷器的一致性和品质。
最后，国外学者还关注低温快烧技术在环境保护方面的应用。
随着全球对环境保护意识的提高，研究者们致力于减少低温快烧所产生的环境污染。
通过改进釉料和矿物配方，减少了有害气体的排放。
同时，他们还提出了一种稀土掺杂技术，使得瓷器能够获得更好的物理性能和更低的环境影响。
综上所述，国外陶瓷低温快烧技术研究取得了显著进展。
学者们在材料选取、烧结工艺、炉窑设计和环境保护方面进行了深入研究，并取得了令人瞩目的成果。
相信随着技术的不断进步，低温快烧技术将在陶瓷行业中发挥更加重要的作用，为瓷器的创新发展带来新的机遇和挑战。
PZT压电陶瓷液相低温烧结技术的研究进展
式压 电元 器件 ， 而大 大 降低器 件 的成本 ， 从 同时还 节 约 了能 源 。 ｊ
此外 ， 低温烧结 的深入研究可 以促进烧结理论
的发 展 。
瓷烧结温度一般都比较高， 约为 １０ ２ｏ℃。而氧化铅 （ｂ ） ＰＯ 的挥 发温 度 为 ８ｏ℃左 右 。因此 ， ０ 在烧结 过 程 中很 容 易 造 成 Ｐ ｏ 的 挥 发 ， 不 仅 会 造 成 环 境 污 ｂ 这
关键词 ：ｚ ； 温烧 结 ； Ｐ ｒ低 液相烧结
中图分类号 ：Ｍ２２ １ ８ 文 献标 识码 ： Ａ
Ｒｅｅ ｒ ｈ ａ ｄ ａ ａ Ｉｅ ｎ ｔｃｕｉ ｅ ｆ１ｗ ｅｎ ｒ ｔ嘎 ｓ ａ ｃ ｎ ｄＶ ｌ ｓｉ ｅ Ｉ１ｑｕ ｓ ０ ｃ ０ ｔ Ｉｐｅ ａ Ｕ － ｅ
染， 而且会 导 致 陶瓷 材 料 的实 际 组 成 偏 离所 设 计 的 配方 ， 致 其 电性 能 劣化 。 导 Ｊ 另外 ， 随着表 面组 装技 术 （Ｍ ） 发展 ， ｓＴ的 多层 片 式器 件 以其 高效率 、 型化 、 能集 成化 备 受市 场青 小 功 睐＿］ ２ 。但 是 ， 电陶瓷 高 的烧结 温 度使 得 陶瓷 材料 压
着重要的技术 和经济价值 ， 而且 还可 以采用 舷 、 ｉ Ｎ
收稿 日期 ：０ ８ ７一ｌ ２０ —０ 】
基 金项 目： 济南市科学技术发展计划项 目（４ｏ９ Ｏ６ ３ ）
作者简介 ： 马元 （９ ４ ， ， １８ 一） 男 山东省淄博市人 Ｕ 东轻工业学院硕士研究生 ， 主要从事功能陶瓷的研究
目前 ， 降低 陶瓷烧结温度 的工艺方法有 ： 改进烧 结工艺 、 改进制粉工艺和液相烧结的方法等。其 中
碳化硅陶瓷的液相烧结及其研究进展
碳 化 硅 陶瓷 的液相 烧 结 及 其 研究 进 展
武 卫兵 ‘靳 正 国 ，
（ １四沙股 份有限公 司， 淄博 ２５５ ； 天律 太学 ， ５０５ ２ 天津 ３ ０７ ） ００２
摘要 ： 奉文 对碳化 硅 波相烧 结添加 系统及 其 烧 结机 理作 了论 述 。有 氧化 物 参 与 的碳 化硅 的液相烧 鲒可 以降低碳 化硅 的烧 结 温度 ， 促进 碳化硅 的致 密化 ， 高碳 化硅 陶 瓷的性 能。沿 晶 提 断 裂和 穿晶断 裂混合 断裂机 理是 液相 烧结碳 化硅 陶瓷 强度 和韧性提 高的原 因。表 面强化和韧 化 可 以进 一步提 高碳 化 硅 陶瓷材料 的性 能
一
物陶瓷因为耐高温、 耐腐蚀、 耐磨和高温强度高等 优点 在机 械 、 工 、 源 、 工 等 方 面具 有潜 在 的 化 能 军
应用 前景 ， 为最 具前途 的 高温结构 材料 。 成 ７ ０年代初 ，ｒｅａｋ Ｐｏｈｚａ首先 以少 量 的 Ｂ、 为 Ｃ作 添加剂， 在无任 何 压 力 条 件下 获 得 致密 的 碳 化 硅 烧结 体 以来 ， 化 硅 陶 瓷 的 研 究 迅 速 发 展 。但 碳 ＳＣＢＣ系统 属于 固相烧结 范 畴 ， 要较 高的烧 结 ｉ．． 需 温 度 （ ２０ ￣ ， ＞ １０Ｃ）并且 断裂韧 性 较低 ， 较强 的 裂 有 纹强 度敏 感性 ； 结构 上表 现 为 晶粒 粗 大 且均 匀 在 性差 ， 裂模 式 为典 型 的 穿 晶断 裂 模式 这种 高 断 脆 性 和 高 的 烧 结 温 度大 大 限 制 了 ＳＣ陶 瓷 的 使 ｉ
剂系统 ， 使液相烧结碳化硅陶瓷的抗氧化性、 抗热 震 性 、 度和 韧性 等得到 进一 步发展 。 强
２ 液相烧结添加剂 的选择
低温烧结BaTiO_3基介电陶瓷的研究进展
一
般降低钛酸钡烧结温度的方法有 ：
２ 烧 结过 程
烧结是成型的粉体在高温下烧 成具有一定强度
的致密体 ， 是生产 陶瓷的一个工艺过程 ， 是晶粒和气 滑移 ， 引起流动传质 ， 物质通过扩散 ， 填充到颗粒点接
收稿 日期 ： １－８ ２ ２ ００－ ８ ０
通讯联系人 ： 朱泽华 ， － ａ ：０ ２ ＠１ ６ ｏ Ｅ ｍ ｉ ｚ８ ５ ２ ． ｍ ｌ ｃ
ｓ ｅｌｎ ａｇｒｉ ｈ ｌｉ ａｎ
度， Ｋ为扩散速率 ， 在条件不变的情况下 ， 反应速率主 等 ，但在降低钛酸钡基介 电材料的烧结温度的同时 ， 引起材料性能的下降 ，人们不再使用单一的助烧剂 ， 要 由表 面的接触 面积 Ｆ来决定， 将周固问的反应变 为 固 形成复合助烧剂， 如表 ｌ 。 液间的反应 ， 势必会提 高反应速 率 。因而液相 烧结 开始加入多种化合物 ， 这些复合助烧剂共同作用 ， 在降低烧结温度的同 在 加速反应的同时加速了物质的扩散 ， 降低了烧结温
Ｋ 。，其中 Ｇ为转化的程度 ， ＣＣＦ Ｃ 、 是反应物的浓 Ｃ
《 陶瓷 学 报 ） ０ １ 第 １ ２１ 年 期
１１ ３
溶作 用 。助烧 剂 中的 离子 起 了掺 杂的 作用 ， 替换 了主 晶相的离 子发 生畸 变 ，使 得增 加 材料 结构 的缺陷 ， 降
低了势垒 ， 而有利于离子的扩散 ， 从而促进烧结 ， 降低 了烧结温 度 。齐 健 全 等 人 用 Ｃ Ｏ 掺 杂 改 性 ｄ Ｂ ＴＯ ， ａ ｉ３ 使得形成大量缺陷 ， 改善基料的烧结活性 ， 室 温介 电常数 ＞ ８ ０ 而烧成温度可低至 １５ ｏ ２０ ， １０ Ｃ。李真
３１添加助烧剂降低烧结温度 ．
金属陶瓷材料的烧结工艺与性能研究
金属陶瓷材料的烧结工艺与性能研究金属陶瓷材料是一种独特的材料，它综合金属和陶瓷的优点，具有高强度、硬度和耐磨性等独特性能。
然而，要实现这些优良性能，烧结工艺在金属陶瓷材料的制备过程中起着至关重要的作用。
本文将探讨金属陶瓷材料的烧结工艺，并研究其对材料性能的影响。
1. 烧结工艺的基本原理烧结是指将粉末形式的原料在一定温度下加热处理，使颗粒之间发生颗粒间结合并形成致密的材料。
金属陶瓷材料的烧结工艺主要包括压制和烧成两个步骤。
首先，将粉末按照一定的比例混合，并加入有机粘结剂，通过压制形成所需形状的坯体。
然后，将坯体放入高温炉中，进行烧结过程。
在高温下，有机粘结剂会燃烧掉，原材料颗粒之间发生扩散反应，形成结晶颗粒，进而实现颗粒间的结合。
2. 烧结工艺对材料性能的影响烧结工艺对金属陶瓷材料的性能起着重要的影响。
首先，烧结温度和时间对材料的致密度和结晶度有直接影响。
较高的烧结温度和较长的烧结时间能够使颗粒之间更加紧密地结合，从而增强材料的强度和硬度。
然而，过高的烧结温度可能导致材料的晶粒长大过大，使材料的韧性降低。
因此，在烧结过程中需要控制好温度和时间的参数。
其次，烧结工艺还会影响材料的微观结构和晶界特性。
良好的烧结工艺可以使材料的晶界清晰且紧密，从而提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。
另外，适当的烧结工艺还能够调控材料的孔隙率和孔径分布，提高材料的气密性和导热性能。
同时，烧结工艺对材料的物理性能和化学性能也有一定的影响。
烧结过程中可能会引入杂质或氧化物，从而影响材料的导电性和热稳定性。
因此，在烧结前需要对原料进行严格的筛选和处理，以确保所得材料的纯度和稳定性。
3. 改善烧结工艺的方法为了改善金属陶瓷材料的烧结工艺和性能，可以采取一些措施。
首先，可以通过优化原料粉末的物理性质和颗粒分布，提高材料的流动性和均匀性。
其次，可以调整压制工艺中的压力和模具形状，以保证坯体的致密度和形状的一致性。
此外，可以引入特殊的助剂和添加物，调节材料的烧结过程和相变行为，改善材料的晶界微观结构和性能。
实习报告：陶瓷烧结
陶瓷烧结摘要：本篇实习报告主要通过烧结陶瓷的过程了解到热敏电阻陶瓷的性质，发展现状，及制作过程。
其次，总结了实习过程中的理论、步骤以及相关事件的处理。
关键词：热敏电阻陶瓷；实习方法与步骤；结论1 实习目的与背景1.1 合成的目的与本专业核燃料、废物固化体的关系自从1942年第一座核反应堆在美国建立，核工业已经发展了70多年。
期间核工业的发展中心从核武器转移到了核能应用上，目前各国又开始共同研究聚变核反应堆。
在这期间应用于核工业中的材料也在不断发展，其中陶瓷材料则在核工业中的材料选择上受到重视，并广泛地应用于核反应堆原料、组件以及核废料处理等各个方面。
陶瓷材料在核工业中的大量应用离不开它本身具有的性能优势。
陶瓷具有强度大、刚度好、耐腐蚀、化学稳定性好的特点，而随着陶瓷材料的进一步发展（比如陶瓷基复合材料的发展），材料性能中的一些薄弱环节像韧性差、难加工等方面也得到了一定的改进。
此外，陶瓷材料还具有耐高温、抗辐射的性能，一些特定的陶瓷还有活性低、能吸收中子的特点，这些性能都有助于其在高温高辐射的核工业环境下的应用。
而对于核废料的处理也一直是各个国家所担忧的又一实际问题。
将核废料封入合成岩中是当前最为现实的做法，合成岩于上世纪70年代研制，用于储存高放核废料。
在设计上，合成岩可以吸收清水反应堆和钚核裂变产生的特定废物，能够将核废料封入晶格内，用以模拟在地质构造上较为稳定的矿石。
1.2 文献调研与分析目前通用型NTC热敏电阻材料,大多是在Mn-Co-Ni-Cu-Fe系过渡金属氧化物中选择2～4种,经配料、成型、烧结等传统陶瓷工艺制成热敏电阻器。
其性能与组成(配比)、烧结、退火处理、封装等工艺条件有密切关系。
在空气中烧结成的NTC热敏电阻材料ρ=1~108Ω•cm,B=1000~7000K,其使用温度范围为-50～+300℃。
随着NTC热敏电阻器应用领域的扩大,对其性能的要求也日益提高。
就目前情形而言,对能在高温条件下使用的NTC元件,要求十分严格,例如在汽车发动机使用电子计算机控制系统后,为了限制尾气中有害气体的排放量(CO、NOx、CHx等有害气体),要求对排气口温度进行有效的测控。
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Material Sciences 材料科学, 2017, 7(6), 628-632Published Online September 2017 in Hans. /journal/mshttps:///10.12677/ms.2017.76083Research and Application on SinteringTechnology of Ceramic MaterialsHaitao Zheng1, Tingting Pan21Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co., Ltd., Harbin Heilongjiang2Heilongjiang University of Finance and Economics, Harbin HeilongjiangReceived: Sep. 3rd, 2017; accepted: Sep. 22nd, 2017; published: Sep. 28th, 2017AbstractAdvanced ceramic materials are widely used in aerospace, electronics, mechanical, biological, medical and other fields because of its fine structure and high strength, high hardness, high tem-perature resistant, corrosion resistance, wear-resisting property and a series of excellent features.The sintering technology of ceramic materials has an important influence on the structure and property of the material itself. This paper summarized the ceramic sintering mechanism, research progress and application, and indicated the future research direction.KeywordsSintering Technology, Mechanism, Research Development, Application陶瓷材料烧结技术的研究进展郑海涛1，潘婷婷21哈尔滨奥瑞德光电技术有限公司，黑龙江哈尔滨2黑龙江财经学院，黑龙江哈尔滨收稿日期：2017年9月3日；录用日期：2017年9月22日；发布日期：2017年9月28日摘要先进陶瓷材料由于其精细的结构组成及高强度、高硬度、耐高温、抗腐蚀、耐磨等一系列优良特性被广泛应用于航空航天、电子、机械、生物医学等各个领域。
陶瓷材料的烧结技术对材料本身的结构及性能有着重要影响。
本文对陶瓷材料的烧结机理、研究进展及应用进行了总结，并提出了今后的研究方向。
郑海涛，潘婷婷关键词烧结技术，机理，研究进展，应用Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/1. 概述作为三大材料–无机非金属材料的重要一类，陶瓷材料发展至今天，已从最初的陶器、瓷器等传统陶瓷发展为可应用于国防、航空航天、电子、机械、医疗等各个领域的先进陶瓷材料，是知识技术密集性产品，可满足新技术产业的需求。
先进陶瓷材料的应用发展离不开烧结技术的发展，相同化学组成的陶瓷坯体，采用不用的烧结工艺将产生显微结构及性能差别极大的陶瓷材料，因此人们对陶瓷烧结工艺进行了大量的探索与研究。
近些年来，发展了许多新型烧结技术，例如微波烧结、等离子体烧结、自蔓延烧结等[1]。
这些新型烧结技术因其潜在的节能省时而成为当下陶瓷材料烧结技术研究的热点。
未来的烧结技术一定是向着精细化、可控化、节能高效方向发展。
2. 烧结技术生坯经过初步干燥后，需要进行烧结以提高坯体的强度、热稳定性及化学稳定性。
在烧结过程中陶瓷内部会发生一系列物理和化学变化，体积减小、密度增加、强度和硬度提高，晶粒发生相变等，使陶瓷坯体达到所要求的物理性能和力学性能[2]。
烧结分为固相烧结及液相烧结。
具体可分为常压烧结、热压烧结、热等静压烧结、气氛烧结、微波烧结、放电等离子体烧结等。
下面介绍几种常用烧结技术。
2.1. 热等静压烧结热等静压(Hot Isostatic Pressing ，简称HIP)工艺是一种以氮气、氩气等惰性气体为传压介质，将制品放置到密闭的容器中，在900˚C ~2000˚C 温度和100~200 MPa 压力的共同作用下，向制品施加各向同等的压力，对制品进行压制烧结处理的技术。
根据帕斯卡原理，作用在静态液体或气体的外力所产生的静压力，将均匀地在各个方向上传递，在其作用的表面积上所受到的压力与表面积成正比[3]。
在高温高压作用下，热等静压炉内的包套软化并收缩，挤压内部粉末使其与自己一起运动从而达到坯体的致密化。
致密化过程主要包括粒子靠近及重排阶段、塑性变形阶段、扩散蠕变阶段三个阶段。
此烧结方法加工产品的致密度高、均匀性好、性能优异。
同时该技术具有生产周期短、工序少、能耗低、材料损耗小等特点。
HIP 技术研究始于1955年，由美国Battelle 究所为研制核反应堆材料而开展的。
1965年美国Battelle 研究所研制的第一台热等静压机的问世，标志着热静压技术设备的诞生[4]。
各国开始对热等静压技术进行深入系统的研究。
T. R. Tsai 等采用热等静压法制备的Ba(Mg 1/3Ta 2/3)O 3陶瓷，其品质因数明显低于两步法制备的陶瓷[5]。
李莉[6]等采用HIP 技术对Al 2O 3人工髋关节进行研究，结果表明经过热等静压烧结处理后，硬度提高了8.7%，抗弯强度达到了66 MPa ，密度达到了3.98 g/cm 3。
Open Access郑海涛，潘婷婷经过近60年的发展，热等静压技术已广泛应用于陶瓷的工业化生产。
例如透明灯管Al2O3、光电传输材料(PLZT)、无孔的Al2O3陶瓷切削刀具、作为表面滤波器的Pb(ZrTi)O3基压电陶瓷、MoSi发热体、微波应用的铁磁性陶瓷、航空应用的碳–碳复合材料等。
2.2. 放电等离子烧结放电等离子烧结技术(SPS)是近年日本研发出的一种新型快速烧结技术，是基于脉冲放电初期粉体产生的火花放电现象(瞬间形成高温等离子体)，利用瞬时高温场实现致密化的快速烧结技术。
其烧结机理目前还未达成统一的认识。
但一般说法认为，SPS过程除具有热压烧结的焦耳热和加压造成的塑性变形促成烧结外，还在粉体颗粒间产生直流脉冲电压，利用粉体颗粒间放电的自发热作用，才产生了SPS过程特有的一些现象。
相比于传统烧结技术，SPS具有升温速度快、加热时间短、烧结温度低等优势，可形成超细晶粒甚至纳米晶粒材料，同时无明显各向异性。
基于以上特点，国内外许多大学及科研机构进行了SPS技术制备的新材料的研究与开发，并对SPS技术的机理及特点进行了探索。
Omori [7]在利用SPS烧结粉体时发现，烧结过程中形成的“放电颈部”及粉末颗粒间的网状“桥连”，提出了粉末颗粒微区存在电场诱导的正负极，在脉冲电流作用下产生放电激发等离子体，对颗粒表面的净化作用促进了烧结。
金属材料的SPS快速致密化解释被借用到非导电陶瓷材料的烧结中。
Wang [8]等对SPS烧结温度场进行模拟分析，认为最可能产生等离子体的区域为模腔中电磁场最强的区域，烧结时最可能产生等离子体的时间是电流变化最大的瞬间。
然而对于非导电材料SPS过程中放电与等离子体一直缺乏有力的实验佐证。
目前，一般认为陶瓷材料中放电/等离子体并非材料致密化或性能提升的主要贡献因素。
Munir等[9]率先开发了高压放电等离子烧结技术，并成功制备了相对密度大于98%，平均晶粒尺寸约为10 nm的氧化锆及氧化铈陶瓷。
Xie等[10]利用PL-SPS技术首先合成了ZrC纳米粉体，并成功实现了细晶ZrC密实陶瓷的低温制备。
SPS放电等离子烧结技术可应用于陶瓷各种领域，例如耐腐蚀、耐磨擦陶瓷材料、超硬陶瓷工具、梯度功能及复合陶瓷材料、非平衡新材料、模具等。
随着研究的不断深入，诸如电场对SPS过程的促进作用、非导体陶瓷密实化机理等基础性学科问题将得到解决，未来放电等离子烧结技术将迎来广阔的应用前景。
2.3. 微波烧结微波烧结是利用微波电磁场中陶瓷材料的介质损耗而使材料至烧结温度从而实现陶瓷的烧结及致密化。
微波烧结时材料吸收微波转为材料内部分子的动能和势能，使材料整体加热均匀，内部温度梯度小，加热和烧结速度快。
可实现低温快速烧结，显著提高陶瓷材料的力学性能。
另外，微波烧结无需热源，高效节能。
生产效率高，单件成本低。
其在陶瓷材料制备领域具有广阔的应用前景，为制备亚米级甚至微米级陶瓷材料提供了新的途径。
20世纪60年代中期微波烧结技术提出，70年代以来，国内外对微波烧结技术进行了系统的研究，包括烧结机理、装置优化、介电参数、烧结工艺等。
Zuo等[11]用微波烧结Al2O3发现，减小原始颗粒尺寸或添加Mgo可显著提高材料的致密化速率，且烧结后可得到细小晶粒微观结构。
Cheng等[12]利用微波烧结Al2O3-TiC时发现，材料的密度、断裂韧度、硬度强烈依赖于温度，1600℃烧结，相对密度达到99%，1700℃时相对密度达到99.2%。
Demirskyi 等[13]通过微波两步烧结法(1180℃，保温5 min；1100℃，保温3 min)，制备了晶粒尺寸为94 nm的TiN 陶瓷，其断裂韧度及维氏硬度分别为3.6 MPa∙m1/2和22.1 GPa。
郑海涛，潘婷婷90年代后期，微波烧结进入产业化阶段。
微波烧结技术被用来生产光纤材料的原件、铁氧体、超导材料、氢化锂、纳米材料等各类材料。
加拿大Index Tool公司利用微波烧结制造Si3N4刀具[14]。
美国、加拿大等国采用微波烧结来批量制造火花塞瓷、ZrO2、Si3N4、SiC、Al2O3-TiC等。
但微波烧结技术现还未达到成熟的工业化水平，需要针对介电性能等基础参数测定及数据库建立、烧结致密机理、微观组织演化过程、炉体结构及保温装置等进行深入的研究，促进陶瓷材料微波烧结向产业化发展。