采用超音速火焰喷涂技术可以在基体表面上高效率地形成具有高性能的涂层。将燃料(丙烷)和助燃剂(空气)通入混合室混合后，输入燃烧室中，点火燃烧，产生高温高压气体。由于喷嘴的束缚作用，膨胀气体沿喷嘴出口不断加速，最终达到超音速。喷涂粉末在惰性运输气(如N2)的输运下，沿着燃烧室轴向或径向方向输入到焰流中，粉末受热雾化成熔化或半溶化的粒子，气体的热能和动能传递给粒子，粒子加速后撞击到经过预处理的基体表面，粒子在与基体时发生碰撞的同时，伴随着能量转换和颗粒的变形、铺展和粘结，并且以飞快的速率冷却，最后堆叠形成涂层。喷涂粉末送入燃烧室后在焰流中将经历四个过程。
（1）熔化阶段:燃料气与助燃气体混合后进入燃烧室中，快速燃烧并产生大量的热量，加热喷涂粉末，使粉末被加热至熔点附近，呈熔化或者半熔化状态。
（2）雾化阶段:喷涂粉末被火焰焰流加热到高于熔点温度，处于熔化状态的粉体在强大的气流中被雾化，形成体积更小的熔滴。
（3）距离越远则越小。
（4）碰撞沉积阶段:喷涂粉末在火焰焰流中飞行，获得热量和能量，在与基体撞击前己经具有较高的速度，撞击的同时，颗粒发生变形，最后呈扁平状，并伴随动能转化为热能的过程。颗粒变形后与基体充分接触，热传递使热量快速从变形粒子传递到基体，变形颗粒发生体积收缩行为，其中绝大部分颗粒通过冶金结合、机械结合或者混合结合方式附着在基体表面上，另一小部分颗粒在与基体发生撞击后并未附着，而是发生反弹。喷涂是连续的过程，期间不断有颗粒被加速、加热并碰撞在基体上，颗粒的连续堆叠形成涂层。
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