在高温和一定的真空度下,使具有一定形状的陶瓷坯体经物理化学过程变为致密、坚硬、体积稳定、具有一定性能的烧结体。物理化学过程包括粘滞流动、扩散、蒸发、凝聚、新相形成、溶解和沉淀、固溶体产生等。在过程进行中,粉末总表面能下降,宏观上表现出坯体收缩,强度增加;微观上表现为气孔数量减少,气孔形状、大小改变,晶粒尺寸及形貌变化,晶粒长大,晶界减少,结构致密化。瓷坯中含有一定量的气孔,其中水蒸气、氢气、氧气能借助溶解和扩散过程从封闭气孔中逸出,一氧化碳、二氧化碳和氮气等由于溶解度较低,不易从封闭气孔中逸出。样品置于真空条件下,施加一定的驱动力,使气体从封闭气孔中逸出,能提高瓷件的致密度。
炉内压力为负压的条件下进行的烧结称为真空烧结。有间歇式真空烧结,也有连续式真空烧结。连续式真空烧结因为炉子比较复杂,真空度不好保障,没有办法通人气体,烧结工艺曲线不好调整等,应用的很少。间歇式真空烧结有专门的真空烧结炉,配置配套的脱蜡炉;也有脱蜡—烧结一体炉。目前主流真空烧结是脱蜡(成型剂)和真空烧结在同一炉内一次完成的一体炉。