大致來說，等離子噴涂涂層依其主要用途可以分為保護性涂層和功能性涂層兩大類。等離子噴涂涂層以前多應用于耐磨、耐蝕、耐高溫等領域，近年來新型的功能性涂層如生物涂層、納米涂層、超導涂層等正受到人們的重視。

耐磨涂層和熱障涂層

等離子噴涂涂層的典型應用是耐磨涂層和熱障涂層。耐磨涂層如碳化物 （Cr2C3、WC）、氧化物 （Al2O3、Cr2O3、TiO2）等。熱障涂層廣泛應用于航空發(fā)動機、燃氣輪機等高溫工作條件下的熱屏蔽涂層，其厚度一般小于 1mm。

熱障涂層硬度高、化學穩(wěn)定性好、可顯著降低基材溫度，從而提高發(fā)動機效率，減少燃油消耗，延長使用壽命。典型熱障涂層由金屬結合層和陶瓷層組成，在金屬層中加入陶瓷，形成多層的由金屬底層逐漸向陶瓷工作層過渡的階梯式梯度涂層。

納米涂層

等離子噴涂技術作為一個傳統(tǒng)的涂層制備手段用于噴涂納米涂層具有*的優(yōu)勢，如低成本、高效率、適于工業(yè)化生產、所得涂層結合強度高等，不僅可制備致密耐磨的納米涂層同時也可制備多孔性納米涂層。例如采用真空等離子噴涂法將由水解合成的 50～100nm的 TiO2制備成多孔的納米 TiO2 薄膜，它由銳鈦礦、金紅石和 TiO2相組成，粒子尺寸在 100nm以內，這種納米薄膜可應用于光催化、凈化消毒、氣體檢測傳感等方面。在等離子噴涂納米材料中有兩個問題需要解決，一是如何輸送納米粉末，因為納米粉末太細小而易粘附于送粉系統(tǒng)內壁上難以順利到達噴槍的特定區(qū)域；二是如何在噴涂處理過程中保持納米結構。

非晶、準晶涂層

非晶合金具有較高的強度、硬度和優(yōu)良的耐磨、耐蝕及磁學性能，然而制備大塊三維的非晶合金在技術上難度很大。而用等離子噴涂技術將非晶粉末噴涂在廉價的性能較差的金屬表面上形成致密的結合強度較高的非晶涂層是一種材料表面非晶化的好辦法。等離子噴涂時，熔粒的冷卻速度可達 105 ～106K/s，這種高速冷卻可在涂層中產生非晶態(tài)相的組織結構。非晶合金涂層具有致密度高、孔隙率低、氧化物含量少、隔熱、阻燃、耐摩擦等特點。

生物活性涂層

生物活性羥基磷灰石 （HAP）與生物組織有良好的相容性，可以制成各種關節(jié)和牙齒。等離子噴涂 HAP粉末在金屬基體上，形成生物涂層，既突出了 HAP良好的生物活性，又利用了金屬材料優(yōu)秀的力學性能，避免了 HAP的脆性和疲勞敏感性的問題。另一類生物涂層材料為生物活性玻璃，這種玻璃植入生物體內可以誘導體液生成磷灰石并沉積在涂層上，這種玻璃可采用等離子噴涂法制備。

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