放電電漿燒結（spark-plasma sintering）

一般的燒結在爐中從外部加熱零件，緩慢，歷時數小時。放電電漿燒結則從內部加熱它，只需幾分鐘，靠的是把一股大電流直接通過它。粉末被裝進一個導電的模具——同樣通常是石墨——像熱壓那樣單軸加壓，然後一股大的脈衝直流被驅動通過模具（若粉末導電，也通過粉末本身）。電流靠焦耳效應就在源頭把一切加熱，所以整組能以每分鐘數百度的速率升溫，並在傳統燒結所需時間的零頭內緻密化。它是壓力與快速內部加熱合於一具的工具。

速度就是重點所在，而它透過緻密化對粗化的平衡得到回報。因為 SPS 在幾分鐘（而非幾小時）內達到溫度並完成，晶粒根本沒有時間成長——所以你能在保持極細、甚至奈米級晶粒尺寸的同時達到全緻密，這對硬質、強韌或透明陶瓷、以及鎖住亞穩相（超高溫陶瓷、熱電材料、新型化合物）都是珍貴的。外加壓力如同熱壓那樣直接加到驅動力上，使硬共價材料在較低溫度緻密化。然而，這名字值得誠實看待。「放電電漿」暗示微小的火花或電漿在粒子之間形成、做了什麼特別的事；儘管有這個標籤，卻沒有確鑿證據顯示 SPS 過程中真的出現電漿。主導、也充分理解的效應，就只是非常快的焦耳加熱與外加壓力。因此，這個領域越來越偏好中性的名稱，如電場輔助燒結技術（FAST）或脈衝電流燒結。

放電電漿燒結已成為研究實驗室與特殊陶瓷小批量生產的主力，正因為它把困難材料緻密化得又快又細。它的限制與熱壓如出一轍：石墨模具把你限制在相當小、簡單的形狀，且可能以碳污染表面；而要在較大或不導電的樣品中取得均勻溫度並不容易，因為電流與熱可能不均。所以 SPS 不是複雜零件的量產路線，但若要把頑固的粉末推到全緻密而晶粒成長極少、或快速做出一種全新材料的緻密樣品，它難以被打敗——它是一個日益壯大的電場與電流輔助方法家族的一員，這個家族還包括閃燒結。