無壓燒結和熱壓燒結法都是將六方氮化硼粉末在高溫下燒結得到致密的燒結體,而熱壓燒結則在燒結過程中同時施加高壓條件。由于六方氮化硼陶瓷難燒結,一般需在1 800℃以上的高溫條件下才能制得致密度良好的六方氮化硼。為了降低燒結溫度,往往需要加入Al2O3、Y2O3等作為添加劑,利用燒結時產生液相來促進燒結。燒結過程中產生的液相一方面可以起到顆粒粘結作用,另一方面可以使片狀六方氮化硼定向排列,防止因六方氮化硼晶體在燒結時形成卡片搭橋結構阻礙材料的收縮。研究者們采用無壓燒結,燒結過程中加入Al2O3-Y2O3二元添加劑,使之形成低共熔點化合物,從而在相對較低的溫度下形成液相,促進了六方氮化硼的燒結,最終產品密度為1.74 g/cm3,與用單一添加劑制備出的六方氮化硼陶瓷(密度1.17~1.24 g/cm3)相比有了很大提高。通過添加助燒劑而獲得的六方氮化硼雖然致密度得到一定提高,但是會降低六方氮化硼的高溫使用性能。

為了解決這兩者之間的矛盾, 研究者們采用熱等靜壓法在溫度1800℃,壓力206.8 MPa的氬氣氣氛條件下,不使用助燒劑燒結出了密度為2.21 g/cm3,w(氧)小于1%的高純高致密六方氮化硼陶瓷。熱等靜壓法可以制備高純高致密度、形狀復雜且各向同性的六方氮化硼,但是成本過高使其應用受到限制。

研究表明,納米級的六方氮化硼粉在1 200℃左右就開始熔化,并能燒結成致密的燒結體,比用微米級的六方氮化硼粉燒結溫度降低了近1 700℃。這為在低溫且不加添加劑條件下燒結出高致密度的六方氮化硼陶瓷提供了新的思路。