李 健 , 關(guān)麗麗 , 王松憲 ，曹家凱 ，李曉冬

(1． 江蘇聯(lián)瑞新材料股份有限公司，江蘇 連云港 222000；2． 內(nèi)蒙古自治區(qū)先進(jìn)陶瓷與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古 包頭 014000)

0 引 言

陶瓷材料廣泛應(yīng)用于航空、機(jī)械、冶金、電子、生物等方面，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中起到越來(lái)越重要的作用。傳統(tǒng)的陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中，生坯在爐中經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的高溫?zé)Y(jié)才能達(dá)到致密化的要求以及獲得穩(wěn)定的多晶結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)工藝耗能耗時(shí)。此外，長(zhǎng)時(shí)間高溫處理會(huì)不可避免的帶來(lái)晶粒顯著生長(zhǎng)的問(wèn)題，即便是納米尺度的粉體，燒結(jié)后也很難保持適宜的晶粒尺寸。為了進(jìn)一步優(yōu)化燒結(jié)材料的性能，一些新穎的加工技術(shù)相繼問(wèn)世，如壓力輔助燒結(jié)技術(shù)(如熱壓燒結(jié)、放電等離子燒結(jié))和微波燒結(jié)，但這些技術(shù)不僅需要特種設(shè)備，而且對(duì)所燒結(jié)樣品的形狀也有要求[1]。

2010年，美國(guó)科羅拉多大學(xué)的印度籍教授Raj發(fā)現(xiàn)通過(guò)外加直流電場(chǎng)，3YSZ材料可在850 ℃幾秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)致密化[2]。由于材料在短時(shí)間內(nèi)急劇收縮致密，該燒結(jié)技術(shù)被命名為“閃燒”(flash sintering)。閃燒技術(shù)所用裝置簡(jiǎn)便，燒結(jié)溫度低，燒結(jié)速度快，保溫時(shí)間短，無(wú)需添加燒結(jié)助劑，是一種優(yōu)異的創(chuàng)新型技術(shù)。本文總結(jié)了閃燒技術(shù)自2010年問(wèn)世以來(lái)的發(fā)展?fàn)顩r，包括閃燒結(jié)技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝置及技術(shù)參數(shù)，目前應(yīng)用閃燒技術(shù)制備的各類材料，閃燒技術(shù)的機(jī)理，當(dāng)前存在的一些問(wèn)題，并對(duì)閃燒技術(shù)前景進(jìn)行展望。

1 閃燒實(shí)驗(yàn)

與常規(guī)燒結(jié)相比，閃燒最明顯特征在于素坯需要施加電場(chǎng)，類似于常規(guī)燒結(jié)升溫、保溫以及降溫過(guò)程，閃燒過(guò)程也分為三個(gè)不同階段：(1)恒壓階段(孵化階段)：在位于爐體內(nèi)部的素坯兩端施加初始電場(chǎng)，爐體按設(shè)定程序升溫，電路中電流微乎其微。(2)閃燒階段：當(dāng)爐體溫度升高到某一溫度時(shí)，電路中電流急劇上升，數(shù)秒內(nèi)飆升至設(shè)定值，爐體進(jìn)入保溫模式。(3)恒流階段：電路中電流以初始設(shè)定值恒流輸出，持續(xù)一段時(shí)間，關(guān)閉電源，試樣隨爐冷卻到室溫[3-4]。

1.1 實(shí)驗(yàn)裝置

閃燒技術(shù)發(fā)展至今，每個(gè)研究小組所搭建的實(shí)驗(yàn)裝置各具特色，沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，在素坯形狀、接觸方式、電極材料等方面不盡相同，但電場(chǎng)與熱場(chǎng)相結(jié)合是共性，也是閃燒現(xiàn)象發(fā)生的前提條件(見(jiàn)圖1)。大多數(shù)采用鉑絲為導(dǎo)線在管式爐或改裝過(guò)的箱式爐中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)裝置為稍加改進(jìn)的熱膨脹儀，也有在閃燒實(shí)驗(yàn)中增加壓力或氣氛輔助的報(bào)道[5]。

1.2 技術(shù)參數(shù)

在迄今所報(bào)道的大多數(shù)閃燒實(shí)驗(yàn)中，閃燒過(guò)程控制是通過(guò)限制電壓和電流來(lái)實(shí)現(xiàn)的[6-8]。大部分閃燒實(shí)驗(yàn)中使用的是直流電源，素坯主要表現(xiàn)為電阻性負(fù)載。同時(shí)，一些研究人員使用了頻率不同的交流電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在交流模式下素坯可能顯現(xiàn)出容抗或感抗。

1．2．1 電場(chǎng)強(qiáng)度

在一定電場(chǎng)強(qiáng)度下，當(dāng)爐體溫度升高到某一特定值時(shí)，電路中會(huì)出現(xiàn)電流急劇上升的現(xiàn)象，這個(gè)溫度點(diǎn)稱之為閃燒點(diǎn)[9]。對(duì)于同一種材料，初始電場(chǎng)強(qiáng)度越大，材料的閃燒點(diǎn)越低。但閃燒現(xiàn)象是發(fā)生在一定電場(chǎng)強(qiáng)度之上的，電場(chǎng)強(qiáng)度較低時(shí)，并不會(huì)發(fā)生閃燒現(xiàn)象。此外，也有電場(chǎng)強(qiáng)度抑制晶粒尺寸的報(bào)道，隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的增大，所制備陶瓷材料晶粒尺寸減小[10]。

1．2．2 電流密度

閃燒現(xiàn)象發(fā)生以后(恒流階段)，隨著所限制電流密度的增大，陶瓷材料致密程度逐漸增大[11-12]。材料達(dá)到致密化后，繼續(xù)增大電流密度，晶粒尺寸增加。電流從初始值升高到最終值時(shí)，增長(zhǎng)模式可分為一次式和步進(jìn)式。

1．2．3 電源頻率

為了探索頻率在閃燒過(guò)程中的作用，gittings等人[13]以生物陶瓷為研究對(duì)象，系統(tǒng)地調(diào)查了溫度和頻率對(duì)該材料電導(dǎo)率的影響，實(shí)驗(yàn)溫度范圍為200-1000 ℃，從直流測(cè)試到交流。當(dāng)交流頻率增加到1 MHz時(shí)，陶瓷電導(dǎo)率相比室溫出現(xiàn)了5個(gè)數(shù)量級(jí)的強(qiáng)勁增長(zhǎng)，這可能會(huì)鼓勵(lì)研究人員在未來(lái)繼續(xù)探索頻率效應(yīng)。

圖1 閃燒實(shí)驗(yàn)裝置圖Fig.1 Schematic of fl ash sintering devices.

2 材料體系

發(fā)展至今，除離子導(dǎo)體外，該技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于多種類型材料的致密化過(guò)程，包括電子導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體以及混合材料等。

2.1 離子導(dǎo)體

閃燒技術(shù)最初用于燒結(jié)離子導(dǎo)體，第一篇報(bào)道閃燒的文章中所用材料為納米氧化鋯(3 mol% Y2O3-ZrO2，3YSZ), 該材料在直流電場(chǎng)下在850 ℃幾秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全致密[2]。當(dāng)電場(chǎng)從60升到120 V/cm-1時(shí)，閃燒點(diǎn)由1025 ℃下降到850 ℃，閃燒開(kāi)始時(shí)的功率密度在7-40 mW/mm-3范圍內(nèi)。用來(lái)作固體氧化物燃料電池電解質(zhì)材料的8YSZ樣品采用直流閃燒技術(shù)制備，理論密度高達(dá)96%。在150 V/cm-1電場(chǎng)直流下，閃燒點(diǎn)為750 ℃[14-16]。

稀土摻雜二氧化鈰陶瓷材料(SDC、GDC等)也是典型的離子導(dǎo)體[17-20-43]。圖2為相同SDC粉體通過(guò)常規(guī)燒結(jié)以及閃燒方式所制備材料的微觀形貌，可以清晰地看出閃燒實(shí)驗(yàn)達(dá)到致密狀態(tài)的電解質(zhì)的晶粒尺寸(0．36 μm)明顯小于傳統(tǒng)燒結(jié)狀態(tài)下的晶粒尺寸(1．21 μm)，閃燒技術(shù)不僅節(jié)能高效，而且能改善陶瓷材料的微觀形貌[21-25]。

2.2 半導(dǎo)體

SiC是一種半導(dǎo)體陶瓷材料，廣泛應(yīng)用于陶瓷裝甲和電子產(chǎn)品領(lǐng)域。制備致密碳化硅需要高溫(＞2000 ℃)并施加壓力，而且經(jīng)常使用到燒結(jié)添加劑。碳化硅的兩種主要類型分別為α-SiC和β-SiC，Zapata-Solvas等人首次報(bào)道采用閃燒技術(shù)燒結(jié)片狀α-SiC樣本。實(shí)驗(yàn)裝置使用了鋁襯里的石墨模具，將其放置在感應(yīng)爐中施加最小的壓力(0．1 MPa)以保持石墨電極與陶瓷之間的緊密接觸，燒結(jié)氣氛為氬氣。所有樣品均出現(xiàn)了典型的閃燒現(xiàn)象，電路中電流非線性上升。燒結(jié)過(guò)程中，在300 V/cm-1電場(chǎng)強(qiáng)度下燒結(jié)助劑為ABC(aluminium and boron carbide)的碳化硅樣品閃燒點(diǎn)為1029 ℃。在相同電場(chǎng)強(qiáng)度下，燒結(jié)助劑為AY(alumina and yttria)的碳化硅閃燒點(diǎn)要稍高一些，而未添加燒結(jié)助劑的碳化硅樣品閃燒點(diǎn)增高了至少250 ℃。利用閃燒技術(shù)可以降低碳化硅材料的燒結(jié)溫度，與燒結(jié)助劑配合使用效果更為明顯[26]。

Zhang等人[5]研究了氣氛對(duì)閃燒過(guò)程的影響，研究發(fā)現(xiàn)，在還原氣氛下(Ar+5 mol% H2)ZnO閃燒點(diǎn)下降到186 ℃，而純O2氣氛中的閃燒點(diǎn)(631 ℃)僅略微高于空氣氣氛中的閃燒點(diǎn)(599 ℃)，閃燒點(diǎn)的降低可能是由于還原性氣氛下的電導(dǎo)率增加，說(shuō)明通過(guò)使用氣氛可以改變材料的閃燒點(diǎn)。

圖2 SDC陶瓷材料SEM圖片：(a)常規(guī)燒結(jié)(1450 ℃，3 h)；(b)閃燒(80V·cm-1)；(c) 閃燒(100 V·cm-1)；(d)閃燒(120 V·cm-1)Fig.2 SEM images of the SDC prepared by conventional sintering at 1450 °C for 3 h (a) and by fl ash sintering with a current density of 20 A·cm2 under different DC fields (b-e): (b) 80 V·cm-1; (c) 100 V·cm-1; (d) 120 V·cm-1

2.3 絕緣體

雖然絕緣體在室溫下電導(dǎo)率很低，但也有絕緣材料閃燒的報(bào)道。Al2O3是一種廣泛使用的氧化物陶瓷，燒結(jié)溫度在1600 ℃左右，常用燒結(jié)助劑為MgO。Cologna等人將Al2O3(含0．25wt．% MgO)在500 V/cm-1的電場(chǎng)強(qiáng)度下燒結(jié)致密，閃燒點(diǎn)為1320 ℃，電場(chǎng)強(qiáng)度增加到1000 cm-1，閃燒點(diǎn)下降60 ℃。Biesuz等人[27]通過(guò)施加在1000 Vcm-1電場(chǎng)，電流密度為6 mA/mm-2時(shí)，將純度為99．8%的氧化鋁燒結(jié)致密。電場(chǎng)強(qiáng)度為1000 V/cm-1，1250 V/cm-1，1500 V/cm-1時(shí)，閃燒點(diǎn)分別為1070 ℃，1000 ℃，900 ℃。在實(shí)驗(yàn)中，絕緣材料的閃燒點(diǎn)規(guī)律與其他材料是一致的。

2.4 電子導(dǎo)體

由于金屬導(dǎo)體的正電阻溫度系數(shù)特性，它們?cè)陔妶?chǎng)下的燒結(jié)行為與離子材料和半導(dǎo)體材料相比會(huì)有所不同。為了達(dá)到較高的升溫速率，必須增加額外的功率密度。另外，類金屬導(dǎo)體具有室溫導(dǎo)電的優(yōu)點(diǎn)，也就是金屬導(dǎo)體閃燒點(diǎn)低，容易發(fā)生閃燒現(xiàn)象，后期致密化過(guò)程耗能較大。

Co2MnO4可用作燃料電池的連接材料，在傳統(tǒng)的燒結(jié)過(guò)程中，達(dá)到全致密化需要1300 ℃燒結(jié)幾個(gè)小時(shí)。Prette 等人[28]采用12．5 V/cm-1直流電場(chǎng)將Co2MnO4在幾秒內(nèi)燒結(jié)致密，而且燒結(jié)溫度降低了325 ℃。在電場(chǎng)較低的情況下，燒結(jié)速率隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的增大而加快，類似于電場(chǎng)輔助燒結(jié)(FAST)。閃燒雖然燒結(jié)溫度要比FAST低很多，但燒結(jié)速率比它快兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

2.5 混合材料

雖然在閃燒研究中加入少量的摻雜材料是比較常見(jiàn)的，但含有兩種或兩種以上相的大體積分?jǐn)?shù)的復(fù)合材料的閃燒并不常見(jiàn)。Bichaud等人研究發(fā)現(xiàn)3Y-TZP與40%的氧化鋁加在一起，初始電場(chǎng)強(qiáng)度為200 V/cm-1時(shí)，可在1100 ℃發(fā)生閃燒現(xiàn)象，而60%的復(fù)合氧化鋁3Y-TZP沒(méi)能在同樣條件下發(fā)生閃燒。因此，復(fù)合材料的組成必須經(jīng)過(guò)優(yōu)化以達(dá)到最優(yōu)閃燒條件。Naik等研究類似的材料，組成為50 vol% 3Y-TZP-alumina復(fù)合材料，在150 V/cm-1下在1060 ℃發(fā)生閃燒現(xiàn)象。 純3Y-TZP閃燒條件為850 ℃和120 V/cm-1，純鋁在這些條件下是不會(huì)發(fā)生閃燒現(xiàn)象的，可以通過(guò)優(yōu)化處理來(lái)制備復(fù)合陶瓷材料[29-30]。

閃燒技術(shù)可將大多數(shù)材料在遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)燒結(jié)的溫度下短時(shí)間內(nèi)燒結(jié)致密，是一項(xiàng)可靠、優(yōu)良的創(chuàng)新型技術(shù)，對(duì)新材料的研發(fā)制備以及陶瓷工業(yè)發(fā)展意義非凡。

3 閃燒過(guò)程機(jī)理

由于閃燒加熱速率很高，很難精確測(cè)量峰值功耗期間的樣品溫度，溫度測(cè)量的不確定性直接限制了對(duì)燒結(jié)機(jī)理的理解。研究人員已開(kāi)展了大量工作研究閃燒過(guò)程，但確切機(jī)理目前尚不清晰，存在一些共識(shí)和爭(zhēng)議。基于實(shí)驗(yàn)證據(jù)或假設(shè)機(jī)制提出了幾種理論來(lái)解釋閃燒中的超快速致密化。主要有以下幾個(gè)方面：(1)焦耳熱效應(yīng)；(2)弗侖克爾缺陷或?qū)е滦纬煽瘴坏钠渌麢C(jī)制；(3)電化學(xué)還原。

3.1 焦耳熱效應(yīng)

解釋快速致密化的最容易理解的機(jī)制是閃燒加熱速度很快，在較大電流密度下閃燒試樣強(qiáng)烈發(fā)光發(fā)熱，說(shuō)明較大電流密度產(chǎn)生高溫，焦耳熱在閃燒現(xiàn)象中起到很大作用，而且燒結(jié)過(guò)程中的溫度高出傳統(tǒng)燒結(jié)溫度幾百度，這種溫度過(guò)?？梢越忉尶焖僦旅芑?。Todd等人[31-32]認(rèn)為焦耳熱的熱失控導(dǎo)致了閃燒現(xiàn)象，在他們建立的模型中，8YSZ材料在100V/cm-1電場(chǎng)強(qiáng)度下中心溫度達(dá)到了1600 ℃。極端高溫以及較快的加熱速率可以解釋材料的快速致密化。

除了整體加熱外，焦耳加熱引起的其他影響(如局部焦耳熱)預(yù)計(jì)也會(huì)在閃燒中起到一定作用，這些效應(yīng)可能對(duì)燒結(jié)動(dòng)力學(xué)有顯著影響。同樣，在閃燒后續(xù)階段，局部過(guò)熱甚至可能存在于金屬導(dǎo)體中。在晶界尺度上，Grosse等人研究了純石墨烯片的晶界過(guò)熱問(wèn)題，他們的研究結(jié)果表明由于其晶界處較高的電阻率，此處溫度高出其他區(qū)域?qū)⒔?00 ℃，未來(lái)的工作將需要量化在閃燒期間局部焦耳熱的重要性[33-37]。

3.2 弗倫克爾缺陷

Narayan等人認(rèn)為在電場(chǎng)下，材料中的陰陽(yáng)離子反應(yīng)提高了傳質(zhì)速率。在高電場(chǎng)下，晶界處的溫度達(dá)到了熔化溫度，晶粒增長(zhǎng)受到抑制是因?yàn)榫Ы缣幦诨?/p>

閃燒期間，弗倫克爾對(duì)在離子材料中的成核涉及在電場(chǎng)的作用下施加電場(chǎng)的情況下空位-間隙對(duì)的成核，同樣適用于絕緣體和半導(dǎo)體的預(yù)擊穿條件。在這種機(jī)制中，陽(yáng)離子和陰離子同時(shí)產(chǎn)生空位和間隙，并具有相對(duì)的相關(guān)電荷。在電場(chǎng)的作用下, 空位優(yōu)先被驅(qū)入晶界，填隙原子進(jìn)入間隙中，產(chǎn)生致密化。電子-空穴對(duì)有助于提高電導(dǎo)率，導(dǎo)致電導(dǎo)率“非線性”增加。施加的電場(chǎng)協(xié)同較高的樣品溫度產(chǎn)生大量缺陷，這大大提高了傳質(zhì)速率[38]。

3.3 電化學(xué)還原

在閃燒過(guò)程中，材料內(nèi)部傳導(dǎo)離子可能會(huì)發(fā)生改變，而從離子導(dǎo)電模式到電子導(dǎo)電模式的轉(zhuǎn)變可以看作是由電化學(xué)還原引起的。在直流電場(chǎng)下，氧化鋯的電化學(xué)還原反應(yīng)會(huì)增加傳輸電子的數(shù)量，電化學(xué)還原導(dǎo)致ZrO2向ZrO2-δ轉(zhuǎn)變，這可能對(duì)致密化動(dòng)力學(xué)很深的的影響。雖然有幾個(gè)作者已經(jīng)證實(shí)了閃燒過(guò)程中的導(dǎo)電模式是電子的，3YSZ從離子到電子傳導(dǎo)的轉(zhuǎn)變到目前為止還沒(méi)有闡明，在Levy等的研究中可以找到一些解釋，其測(cè)定了氧化鋯電化學(xué)還原狀態(tài)下的電導(dǎo)率。在直流電場(chǎng)下，閃燒現(xiàn)象可能是這樣發(fā)生的：(1)電化學(xué)還原從陰極開(kāi)始逐漸到到陽(yáng)極，大量的氧離子在陽(yáng)極釋放；(2)由于電化學(xué)還原，試樣的電導(dǎo)率隨著反應(yīng)的進(jìn)行逐漸增加，此階段對(duì)應(yīng)于閃燒孕育階段；(3)當(dāng)材料具有足夠的導(dǎo)電性時(shí)(其導(dǎo)電性本質(zhì)上成為電子)，就會(huì)發(fā)生閃燒現(xiàn)象[39]。

4 閃燒技術(shù)目前存在的問(wèn)題

精確掌握閃燒過(guò)程中試樣的溫度對(duì)于揭示閃燒現(xiàn)象的機(jī)理是至關(guān)重要的，溫度測(cè)量的不確定性限制了對(duì)燒結(jié)機(jī)理的理解。由于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中試樣的溫度上升較快，發(fā)熱、傳熱以及散熱過(guò)程非常復(fù)雜，精確測(cè)量樣品的溫度很有挑戰(zhàn)性，測(cè)量樣品的溫度分布更加困難。目前，主要有以下幾種測(cè)溫方式以及采用有限元分析方法獲得試樣上的溫度分布。

4.1 溫度測(cè)量方式

4．1．1 熱電偶

采用熱電偶測(cè)量溫度是最直接、簡(jiǎn)便的測(cè)溫方式。讀數(shù)的準(zhǔn)確性要求熱電偶與樣品有良好的熱接觸。同時(shí)還要避免在樣品上施加的電場(chǎng)影響熱電偶產(chǎn)生的微弱信號(hào)。此外，熱電偶難以在閃燒過(guò)程的瞬態(tài)加熱階段測(cè)量溫度，當(dāng)閃燒過(guò)程達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，采用合適的熱電偶會(huì)獲得會(huì)更加可靠的讀數(shù)。

4．1．2 黑體輻射

樣品的溫度可以通過(guò)假設(shè)樣品具有和黑體一樣的輻射行為來(lái)估算得到[5-10]。在恒流輸出階段，電路中電流、電壓逐漸趨于穩(wěn)定狀，樣條溫度也趨于穩(wěn)定，是所吸收的電能和黑體輻射的能量綜合作用所得到的結(jié)果。

式中， T0是爐體溫度(℃)；ΔT是樣條溫度與爐體溫度間的溫差(℃)；ε是發(fā)射率；A是樣品的總表面積(m2)；ΔW是作用在樣品上的功率(mW)；σr是黑體輻射常數(shù)，其數(shù)值為5．67 × 10-8Wm-2K-4。

4．1．3 阻抗譜

阻抗譜也可用于檢測(cè)試樣溫度, 通過(guò)使用適當(dāng)高的頻率(例如300 kHz)獲取數(shù)據(jù)，記錄的數(shù)據(jù)可用于探測(cè)樣品溫度，通過(guò)使用相應(yīng)的參考電阻數(shù)據(jù)將阻抗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為溫度。這個(gè)方法測(cè)量的可靠性依賴于在實(shí)驗(yàn)中假設(shè)樣本形狀以及傳導(dǎo)機(jī)制沒(méi)有變化。

4．1．4 熱膨脹

熱膨脹已被用于測(cè)量閃燒過(guò)程樣品的溫度[40]。這種方法適應(yīng)于已經(jīng)達(dá)到致密狀態(tài)的樣品。通過(guò)了解材料熱膨脹系數(shù)，可以導(dǎo)出平均溫度。

4.2 試樣溫度分布

通過(guò)有限元模擬分析閃燒過(guò)程，結(jié)果顯示樣品表面和內(nèi)部之間存在溫度梯度[41-43]，而溫度梯度的存在可能導(dǎo)致材料出現(xiàn)致密度梯度，并且在一些實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)觀察到，特別是在高電流密度下。有限元模型中沒(méi)有考慮到樣品的收縮，結(jié)果顯示的是穩(wěn)定狀態(tài)下樣品的溫度(見(jiàn)圖3)。閃燒所制備樣品存在致密度梯度同樣是目前亟待解決的問(wèn)題。

圖3 樣品的溫度分布圖Fig.3 The temperature distribution of the specimen

5 結(jié)束語(yǔ)

作為一項(xiàng)新型的燒結(jié)技術(shù)，閃燒技術(shù)具有省時(shí)高效、改善陶瓷材料微觀結(jié)構(gòu)等特性，其適用材料體系從最初的3YSZ離子導(dǎo)體擴(kuò)展到絕緣體、半導(dǎo)體和電子導(dǎo)體等眾多陶瓷種類，應(yīng)用前景越來(lái)越廣闊，是陶瓷產(chǎn)業(yè)邁向綠色、節(jié)能領(lǐng)域的新代表。

閃燒技術(shù)目前也沒(méi)有確切統(tǒng)一的機(jī)理，存在以下三種解釋：焦耳熱效應(yīng)；弗倫克爾對(duì)的成核；電化學(xué)還原效應(yīng)。精確的測(cè)溫方式依然沒(méi)有建立，閃燒過(guò)程中溫度的急劇變化使得掌握溫度等參數(shù)非常困難，也是探索閃燒機(jī)理的極大障礙。除電場(chǎng)強(qiáng)度、電流密度等最常用技術(shù)參數(shù)外，其他因素(氣氛、交流頻率等)對(duì)閃燒過(guò)程影響并不明朗，有待繼續(xù)探索。

閃燒技術(shù)目前仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)還有很長(zhǎng)的路要走。相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，閃燒機(jī)理的神秘面紗將被揭開(kāi)，閃燒技術(shù)終將實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，惠及整個(gè)陶瓷工業(yè)。