等离子体就是指电离的气态物质，它被称为物质的第四态。当粒子的平均动能大于电离能时，在轨道上运动的束缚态的电子就能够脱离原子或分子而成为自由电子，从而形成了等离子体。作为物质存在的一种独立形态，等离子体具有导电性、电准中性、与磁场的可作用性等基本特点。
等离子体按照温度分类，可以分成高温等离子体和低温等离子体。高温等离子体的粒子温度为106~108K，低温等离子体的粒子温度为从室温到3×104K。其中，低温等离子体按照粒子的温度还可以分为热等离子体（粒子温度为3×103~3 X104K）和冷等离子（粒子温度在室温作用）。其中电弧等离子体即为热等离子体。
热等离子体在熔焊、喷镀和等离子切割等领域有着广泛的应用。热等离子体发生器按照其生产方式可以分为三类：电弧等离子体发生器、高频等离子体发生器和燃烧等离子体发生器。前面两种是通过气体放电时的能量释放以获得等离子体或等离子体射流，而最后一种的能量来源是燃烧热。
热等离子体的特点为：粒子的温度较高，接近于局域热力学平衡状态。这时，其中电子、离子和中性粒子具有相同的特征温度，所以，可以像普通气体那样用统一的热力学温度来描述热等离子体的状态。由于处于热力学平衡状态，就可以用麦克斯韦速度分布、玻尔兹曼离子能态几率分布和沙哈方程等确定等离子体的状态和参数。
随着等离子体工艺领域的不断扩大，以及等离子体物理过程和发生器结构的研究和发展，目前单个等离子体发生器的功率己能达到几兆瓦，等离子体射流的焙值可达到每公斤几千大卡。等离子体工作气体可以根据工艺的需要来选取，常用的气体有氢气、氦气、氮气、氢气和空气。其中直流电弧等离子体发生器的应用最为广泛。
直流电弧产生的等离子体为热等离子体（thermal plasma）是指电子温度（Te）与重粒子（原子、离子）温度（Th）均约为104K的高温部分电离气体，它由电子、离子、中性粒子（原子、原子团、分子）和光子所组成。热等离子体比受控热核反应研究中所遇到的完全电离的高温等离子体（温度约108K，仅有原子核、电子和光子）温度低得多，但是比通常的燃烧体系所能达到的气体温度（3000K）高相当多，电离度也高得多。
在热等离子体或高温部分电离气体条件下，传热与流动具有一系列室温附近的气体或普通燃烧气体条件下所没有的新特点。热等离子体的传热与流动可以在很大不同的区域内进行，特别是本文涉及的大气等离子喷涂和低压、超低压等离子喷涂的传热有很大区别。
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