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放电等离子烧结工件直接由热流脉冲加热，烧结周期缩短至几分钟，速度快致密度高，是制备多种新型材料的有力工具。
制备纳米材料时升温快时间短，抑制晶粒长大获得纳米级晶粒材料，适用于机械合金化粉末烧结。大块非晶合金在低温高压下烧结非晶粉末，保持非晶态。
梯度功能材料组成在方向上梯度分布，各层烧结温度不同，传统方法难以一次烧成。放电等离子烧结可实现一次烧成。还用于稀土永磁材料、合金非平衡态材料和生物材料制备。