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SPS烧结炉是一种快速低温高效的粉末烧结技术，结合脉冲电流活化与轴向压力双重作用，可在几分钟内完成粉末致密化。其核心原理可从放电等离子体产生、焦耳热效应和轴向压力辅助三个层面理解。
脉冲直流电源施加于石墨模具和粉末样品组成的回路时，颗粒间接触电阻远大于内部电阻，电流通过时在间隙产生微区火花放电，局部温度可达数千摄氏度。高能粒子轰击粉末表面，破坏氧化膜和吸附层，暴露新鲜原子，激活扩散过程。
电流通过导电模具和粉末产生焦耳热，升温速率可达每分钟100到500℃，实现内外协同加热。同时施加10到100MPa单向轴向压力，促使颗粒塑性变形和重排，减少孔隙。三者协同使材料在比传统烧结低100到200℃的温度下，几分钟内即可达到95%以上理论密度。