烧结速度快、节能性佳、效率高，SPS等离子烧结炉是当今世界上先进的快速热压炉烧结系统之一，广泛应用于纳米材料、梯度功能材料、金属材料、磁性材料、复合材料、陶瓷等材料的制备。

1、纳米材料

老式的热压烧结、热等静压等方法制备纳米材料，很难保证晶粒的纳米尺寸，又达到完全致密的要求。运用SPS工艺，因其加热迅速，合成时间短，可明显抑制晶粒粗化。运用SPS工艺，因其加热迅速，合成时间短，可明显抑制晶粒粗化。运用SPS能快速降温这一特征来控制烧结过程的反应历程，避免一些不必要的反应发生，这就可能使粉末中的缺陷和亚结构在烧结后的块体材料中得以保留，在更广泛的意义上说，这一点有利于合成介稳材料，特别有利于制备纳米材料

2、梯度功能材料

梯度功能材料(FGM)是一种组成在某个方向上梯度分布的复合材料，各层的烧结温度不同，运用老式的烧结方法难以一次烧成。运用CVD,PVD等方法制备梯度材料，成本很高，也很难实现工业化生产。通过SPS工艺可以很好地克服这一难点。

3、电磁材料

采用SPS工艺还可以制作SiGe，PbTe，BiTe，FeSi，CoSb3等体系的热电转化元件，以及广泛用于电子领域的各种功能材料，如超导材料、磁性材料、靶材、介电材料、贮氢材料、形状记忆材料、固体电池材料、光学材料等。

4、金属间化合物

金属间化合物具有常温脆性和高熔点，因此制备或生产需要特殊的过程。运用熔化法（电火花熔化、电阻熔化、感应熔化等）制备金属间化合物往往需要高能量、真空系统，而且需要进行对其二次加工（锻造）。运用SPS工艺准备金属间化合物，因为有效运用了颗粒间的自发热作用和表面活化作用，可实现低温、快速烧结，所以SPS工艺为制备金属间化合物的一种有效方法。

5、高致密度、细晶粒陶瓷和金属陶瓷

在SPS过程中，样品中每一个粉末颗粒及其相互间的空隙本身都可能是发热源。用通常方法烧结时所必需的传热过程在SPS过程中可以忽略不计。因此烧结时间可以大为缩短，烧结温度也明显降低。对于制备高密度、细晶粒陶瓷，SPS是一种很有优势的烧结手段。