喷雾造粒过程可分为喷雾过程、雾气接触过程、干燥或冷却过程和产品收集过程。喷雾造粒设备可分为喷雾装置、 干燥器或惰气冷却装置、 产品收集装置及气体清洁装置。 喷雾装置是控制雾滴尺寸的关键，主要有4种类型： 旋转喷嘴、 高压喷嘴、 气动喷嘴和超声波喷嘴。喷雾雾滴尺寸及产品尺寸不仅与喷嘴类型有关， 还与溶液性质如溶液粘度、 浓度、表面张力、进气温度、 压力有关。
纳米粉末颗粒尺寸较小（小于 100nm）， 在热喷涂工艺中一方面难以均匀地送到热喷涂高温束流中， 另一方面热喷涂束流温度较高， 在喷涂过程中粉末性能发生变化。 此外， 粉末颗粒难以形成集中的束流，影响涂层的致密度和化学成分，甚至根本得不到涂层。 因而纳米粉末不能直接用于热喷涂。 二次造粒可以改善纳米粉末的物性， 喷雾造粒是较好的一种造粒方式。喷雾干燥后的粉末为团聚体， 大多数为球形， 表面光滑，粒径分布均匀， 约为45～ 75μ m ，粉末流动性大大提高。 再对粉末实施适当的致密化热处理， 团聚体中的纳米粉末之间的结合不会因为热喷涂工艺过程中温度的变化而散开， 导致热喷涂工艺的不稳定。造粒前后粉末颗粒形貌、粉末物性发生改变。浆料制备过程中固含量对喷雾造粒后粉体物性的影响： 固含量越高、水分越少、蒸发越快，粉体中空心结构越少， 粉末球形度越好， 更容易紧密堆垛，表现出松装密度高、流动性好。
热喷涂用金属及合金粉末的雾化造粒采用熔融雾化方式， 是一种快速冷凝金属合金粉末的技术。 金属合金在高频感应加热炉加热熔化， 在气体压力及真空抽吸作用下， 金属液体流经雾化喷嘴后， 遇高速雾化气流， 快速冷却凝固， 而形成球形或椭球形颗粒。适用于熔点低于1650℃的金属合金。有报道，国家973一项课题已研制开发高熔点合金快速凝固气体雾化设备， 快速凝固气体雾化适用温度从当前的1650℃推进到2200℃，能进行包括Cu-Cr、SiAl等高熔点合金的气体雾化生产。 常用的雾化气体介质有 N2、 Ar、 He 气， He 气的冷却速度是 Ar 气的 3 倍。 影响金属合金气体雾化粉末颗粒粒度大小及分布的因素有雾化介质、气体压力、 雾化喷嘴直径、 金属熔体质量流率以及气体质量流率。 雾化过程中冷却速率是决定雾化粉末颗粒组织及成分偏析的主要因素。
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