随着功能陶瓷材料的广泛应用,功能陶瓷材料的快速制备对高新技术发展有重要意义。热压烧结工艺作为制备功能陶瓷材料的重要手段之一,提高热压烧结工艺升温速率能有效加快生产速率。感应加热技术因为具备加热速度快、温区稳定、节省能源的特点,在工业生产中有着广泛的应用前景。本文将感应加热技术应用于热压烧结领域,设计开发了一组高效热压烧结系统,能够适应多尺寸样品的快速热压烧结,同时能满足实验烧结与工业生产烧结的不同工况要求。本热压烧结系统有效提高了热压烧结工艺的速率以及拓宽了设备适用范围。根据对应的技术要求,本文首先完成了整体设计,包括炉体结构、加热系统、液压系统、水冷系统和真空系统的设计。为了给实际烧结实验提供指导,同时优化本热压烧结系统设计,本文对温度场进行了仿真研究。本文在总结了大量感应加热数值模拟的基础上,首次给出了感应加热石墨模具的仿真模型。运用ANSYS软件对石墨模具感应加热过程中电磁-热耦合场进行了模拟,分析解释了电磁场与温度场分布的结果。对比分析了不同电流密度、电磁频率、线圈与模具的间距和气氛环境对温度场的影响。最后为了验证仿真研究的部分结果,本文在热压烧结系统上进行了对温度场分布实验,不同电流强度、线圈与模具的间距对温度场的影响实验的验证实验研究。仿真研究得到的规律基本与实际实验吻合,有出入的地方也给出了相关解释。