特种陶瓷的主要制备工艺过程包括粉体制备、成型和烧结三步。在成型工艺完成后，烧结可以控制晶粒的生长，对材料的使用性能影响至关重大，所以，先进的陶瓷烧结技术及装备一直是研究机构和企业不断突破的方向。
烧结是指成型后的坯体在高温作用下、通过坯体间颗粒相互粘结和物质传递，气孔排除，体积收缩，强度提高、逐渐变成具有一定的几何形状和坚固烧结体的致密化过程。
在宏观和微观上对烧结现象进行观察，可以看到宏观上，烧结后的产物体积收缩，致密度提高，强度增加。微观上，气孔形状改变，晶体长大，成份变化（掺杂元素）。按照烧结过程中的变化，主要将烧结分为以下阶段：
（1）粘结剂等的脱除：如石蜡在250~400℃全部汽化挥发。（2）随着烧结温度升高。原子扩散加剧，空隙缩小，颗粒间由点接触转变为面接触，空隙缩小，连通孔隙变得封闭，并孤立分布。
（1）孔隙的消除：晶界上的物质不断扩散到孔隙处，使孔隙逐渐消除。
属于在大气条件下将坯体烧结的过程。在无外加压力下材料开始烧结，温度一般达到材料的熔点0.5-0.8即可，在此温度下固相烧结能引起足够的原子扩散。液相烧结由化学反应产生液相促进扩散和粘滞流动的发生。合理的升温制度方能保证制品减少开裂与结构缺陷现象。
热压烧结系指在烧成过程中对坯体施加一定的压力，促使材料加速流动、重排及致密化。热压烧结一般比常压烧结温度低100度左右，主要根据制品有无液相生成而异。热压烧结采用预成型或将粉料直接装入模内，工艺简单。
热等静压一般是沿单轴方向进行加压烧结，相对而言，这种方法是借助于气体压力而施加等静压的方法。除SiC、Si3N4使用该法外，Al2O3、超硬合金等也使用该方法。
连续热压烧结法生产效率高，但设备投资与模具费用较高，又不利于过高、过厚制品的烧制。热等静压烧结可克服上述弊端，适用于形状复杂制品的生产。目前一些特陶产品如陶瓷轴承、反射镜及军工需用的核燃料、枪管等，都可采用此种烧结工艺。
指通过气相或液相与基体相互反应而导致陶瓷材料烧结的方法。最典型的产品是反应烧结碳化硅和反应烧结氮化硅制品。此种烧结方法的优点是工艺简单，制品可稍加加工或不加工，也可制备形状复杂的制品。缺点是制品中最终残余未反应产物，结构不易控制，太厚的制品不易完全反应烧结。
许多氧化物陶瓷采用低熔点助剂促进材料烧结。助剂的引入一般不会影响材料的性能而产生良好的效果。作为高温结构陶瓷使用的添加剂，要注意到晶界玻璃相是造成高温力学性能下降的主要因素。
微波烧结法是采用微波能直接加热进行烧结的方法。如果使用控制气氛石墨辅助加热炉，温度可以高达2000度以上，有采用微波连续加热15m长的隧道炉装置。使用微波炉烧结精细陶瓷，在产品质量与降低能耗方面，均比其它类型窑炉优越许多。
其加热与热压法不同，它是在施加压力的同时，还施加一脉冲电压于产品，烧结中材料被韧化的同时也致密化。实验证明此种方法既能实现快速烧结，又能使材料形成细晶高致密结构形态，对于纳米级材料烧结更适合。
通过材料自身快速化学放热反应制成陶瓷制品，此种烧结方法可降低生产费用。
气相沉积法又分物理气相法与化学气相法两种。物理法中主要有溅射沉积与蒸发沉积法两种。溅射法是在真空中将电子束轰击一平整靶材上，将靶材原子激发后涂覆在样品基板上。化学气相沉积法是在底材料加热的同时，引入反应气体与气体混合物，高温下分解或反应生成的产物沉积在底材上，形成致密材料。
