金属陶瓷材料综合了金属与陶瓷两者的优良性能，其硬度高、韧性高、耐磨损、耐腐蚀，有着与金属基体更为匹配的热膨胀系数，抗热震性更好。因此，金属陶瓷材料被广泛应用到热浸镀领域，主要包括WC-Co、Mo-CoCr 等。
WC-Co 金属陶瓷涂层是在热镀锌铝行业应用非常广泛的一种涂层，相较于Co 基及Fe 基合金，具有良好的抗熔融锌液腐蚀的能力（如图1）。Wang等利用HVOF 技术制备了WC-12Co 涂层，并对其在熔融锌液中的失效过程进行了研究，该涂层在10d后发生腐蚀，并在15d后发生剥落。对有关WC-Co涂层的腐蚀机制进行研究发现，液态锌对WC-Co 涂层的腐蚀主要是扩散腐蚀，包括晶界扩散和晶内扩散，其中大多腐蚀沿晶界扩散（如图2）。Tomita等采用HVOF 技术在碳钢基体上制备了WC-Co金属陶瓷涂层，发现涂层的耐锌蚀性能与粉体的制备工艺有关，采用烧结破碎法制备的WC-Co粉体涂层的耐熔锌腐蚀性能明显高于采用喷雾造粒法制备的WC-Co粉体涂层，这主要是因为两者粘结相的不同，前种涂层的粘结相为η 相（Co3W3C 及Co6W6C），η相不易与锌液反应，而后种涂层的粘结相为Co 相，Co易与锌液反应形成扩散通道。其他学者也证实了这一影响因素，采用球磨-造粒-烧结法研制出比常规WC-Co 粉末中含有更多η 相的粉末，通过对该喷涂粉末制备的涂层进行现场考察，发现其使用寿命约为国内常用WC-Co涂层使用寿命的4倍。除了粉末制备工艺影响因素外，研究还发现WC-Co 涂层中的WC 颗粒越细小、Co 含量越低，越不利于涂层的耐蚀性及其使用寿命。Berget 等在WC-Co 涂层中添加Cr，获得了耐腐蚀和耐侵蚀性能比WC-Co 好的涂层，但研究发现，Cr 质量分数从5.0%增加到8.5%时，WC-Co 涂层在弱侵蚀环境中的抗腐蚀和抗侵蚀性能增强，在强侵蚀环境中的抗腐蚀和抗侵蚀性能没有提高。
图1 耐熔融锌腐蚀试验结果
图2 锌在WC-Co 涂层中的扩散示意图
对 WC-Co 涂层在高铝液环境中的研究发现，当温度超过550℃时会发生分解，生成WO3和CoWO4，因此WC-Co 涂层不具备耐熔融铝硅腐蚀的能力。近年来的研究发现，硼化物金属陶瓷（如MoB-CoCr、MoB-NiCr 等）涂层具有优异的耐熔融金属腐蚀、磨损性能，使其在热镀锌铝领域具有很高的应用潜力。
日本某公司设计开发了一种包含WC、Co、Cr及硼化物的复合粉末，研究表明，该硼化物复合涂层具有良好的抗高温氧化性能及耐熔融锌铝腐蚀性能，目前该材料在国外已得到实际应用。Khan等利用HVOF 技术制备了MoB-CoCr、MoB-NiCr、CoMoCr和NiCr涂层，并比较了耐熔融铝合金性能，研究发现，在耐腐蚀及耐磨损性能方面，MoB-CoCr和MoB-NiCr 涂层优于CoMoCr 和NiCr 涂层。Mizuno等对MoB-CoCr 涂层在Al-45%Zn 熔液中的耐蚀性能进行了研究，结果表明，MoB-CoCr 涂层表面与Al-45%Zn 熔液不润湿，比WC-12Co 涂层及Al2O3、ZrO2-8%Y2O3 涂层具有更高的耐腐蚀性。Zhang等通过研究得到了相同结果，即MoB-CoCr 涂层的耐熔融锌液腐蚀性能优于WC-12Co 涂层，并且MoB-CoCr涂层表面与锌液不润湿，延缓了熔液通过微裂纹向涂层内部的渗透，使涂层获得优异的耐腐蚀性，从而可取代WC-12Co 涂层在工业上的应用。
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