熱噴涂技術作為材料科學領域的關鍵技術之一，是先進制造技術的重要組成部分。技術原理是利用氣體燃燒或放電將原料顆粒加熱至熔融或半熔融狀態(tài)，然后通過火焰射流或者壓縮空氣將其噴涂到基體上，顆粒Z終變平并固化成堆疊的碎片，并形成涂層。熱噴涂涂層因其耐磨、減摩、隔熱、絕緣、抗高溫、抗氧化、防微波輻射等功能特性，以及可以對因磨損、腐蝕引起的零件尺寸減小進行修復的優(yōu)勢，能夠達到節(jié)約材料、節(jié)約能源的目的，在航空航天、汽車船舶、石油化工等領域得到了廣泛應用。

等離子噴涂技術是20世紀70年代發(fā)展起來的一種熱噴涂技術，相對于傳統(tǒng)的高壓氧氣燃料噴涂和電弧噴涂技術，等離子噴涂技術顯現(xiàn)出更高的效率。等離子噴涂可提供與基材卓越粘合且緊湊的結構、可變的厚度和較低的熱應變度，尤其適用于無定形涂層的形成。隨著服役環(huán)境對涂層性能要求的提高和噴涂技術的革新，等離子噴涂技術得到了新的發(fā)展，比如超音速等離子噴涂、低壓等離子噴涂等。主要對低壓等離子噴涂技術的特征和研究現(xiàn)狀進行綜述。

等離子噴涂技術是以直流電驅動的等離子弧作為熱源，將陶瓷、合金、金屬等材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài)，并高速噴向經過預處理的基體表面，從而形成附著牢固涂層的方法，其原理所示。在噴槍電極（陰極）和噴嘴（陽極）之間施加一個高電壓并經過高頻振蕩器的激發(fā)，等離子噴涂電極使氣體（氬氣、氮氣、氫氣等）電離形成電弧。

通過特殊孔型的噴嘴時，電弧受到機械壓縮，電弧截面積減小，同時受外部不斷送來的冷氣流和導熱性很好的冷噴嘴孔道壁的冷卻作用，電弧柱外圍氣體受到強烈冷卻，溫度降低，導電截面縮小，產生熱收縮效應，電弧進一步被壓縮，造成電弧電流只能從弧柱中心通過，電弧電流密度急劇增加，形成高壓縮、高速等離子射流。噴涂粉末被送粉氣載入等離子焰流（兩種方式：槍外送粉和槍內送粉），使粉末很快呈熔化或半熔化狀態(tài)，并高速噴射在工件表面形成致密的片狀涂層。