等離子燒結爐給一個承壓導電模具加上可控脈沖電流,通過調節(jié)脈沖直流電的大小控制升溫速率和燒結溫度。整個燒結過程可在真空環(huán)境下進行,也可在保護氣氛中進行。與熱壓燒結法、熱等靜壓燒結法、常壓燒結等傳統(tǒng)的燒結方法相比,SPS裝置具有操作容易、不要求熟練技術、燒結速度高等特點。 等離子燒結爐SPS系統(tǒng)包括一個垂直單向加壓裝置和加壓自動顯示系統(tǒng)以及一個計算機自動控制系統(tǒng)，一個特制的帶水冷卻的通電裝置和支流脈沖燒結電源，一個水冷真空室和真空/空氣/氫氣/氧氣/氫氣氣氛控制系統(tǒng)，各種內鎖安全裝置和所有這些裝置的中央控制操作面板。 一般等離子燒結爐設備主要由三部分組成： 1.產生單軸向壓力的裝置和燒結模，壓力裝置可根據燒結材料的不同施加不同的壓力； 2.脈沖電流發(fā)生器，用來產生等離子體對材料進行活化處理； 3.電阻加熱設備。 SPS是利用直流脈沖電流直接通電燒結的加壓燒結方法，通過調節(jié)脈沖直流電的大小控制升溫速率和燒結速度。整個燒結過程可在真空環(huán)境下進行，也可在保護環(huán)境下進行。燒結過程中，脈沖電流直接通過上下壓頭和燒結粉體或石墨模具，因此加熱系統(tǒng)的熱熔很小，升溫和傳熱速度快，從而使快速升溫燒結成為可能。SPS系統(tǒng)可用于短時間、低溫、高壓（500-1000MPa）燒結，也可用于低壓（20-30MPa）、高溫（1000-2000℃）燒結，因此廣泛應用于金屬、陶瓷和各種復合材料的燒結，包括一些用通常方法難以燒結的材料，如表面容易生成硬的氧化成的金屬鈦和鋁，用SPS技術可在短時間內燒結得到90%-%的致密度。
