1.選擇噴涂粉末的原則??
（1）根據基體表面的工作條件和技術要求，來選擇性能合適的粉末。??
（2）選擇噴涂粉末的熱噴涂系數盡可能與基體相近，以避免因熱膨脹系數相差過大，而造成涂層出現較大的收縮應力。??
（3）噴涂粉末的熔點低，流動性要好，以增加上粉率。??
（4）粉末的粒度和合適均勻，建議粒度區間不可過窄。??
2.粉末品種的選擇??
根據被噴涂基體表面的工作條件和技術要求的不同，可分別選擇與其相適應的耐磨、耐熱、導電、絕緣、耐化學腐蝕等不同性能的熱噴涂專用粉材，以使基體表面獲得一層具有目標功能的涂層。??
幾種不同性能的涂層對熱噴涂粉末的選擇方法如下：??
（1）耐磨性能涂層??
對于大量在常溫（或溫度低于400攝氏度）和弱腐蝕介質中工作，又要求具有良好的耐磨性能的基體表面，如機床的軸頸和導軌面，可選用成本較低的鐵基合金粉末。如對涂層硬度有更好要求且較少磕碰工況的情況下，可選用氧化物陶瓷粉，例如氧化鋁鈦復合粉和氧化鉻粉。??
（2）耐腐、耐磨、耐熱等綜合性能的涂層??
如過熱蒸汽閥門和發動機排氣閥門密封面，可選用鎳基和鈷基合金粉末。??
（3）耐高溫涂層??
可選用鎢、鉭、氧化鋁、氧化釔穩定氧化鋯等粉末。??
（4）對硬度有特殊要求的耐磨涂層??
可選用鈷包碳化鎢粉末。??
3.粉末粒度的選擇??
粒度直接影響到噴槍的使用性能和涂層的質量。粉末粒度郭溪時，容易造成噴槍噴嘴的堵塞和粉末的蒸發；粉末粒度過粗時，會造成粉末的熔化不均勻，涂層中的夾生粉末增多，影響涂層的質量。等離子噴涂時選用的粉末粒度一般為-140至+325目。??
4.送粉流量的選擇??
送粉流量的大小受到噴槍結構、工作電流和電壓、工作氣體的流量等方面的影響。粉末流量過大時，粉末不能得到充分的熔化，涂層夾生粉末增多，氣孔率大，組織疏松，降低了涂層之間的粘結強度；粉末流量過小時，粉末的沉積效率低，要獲得一定的涂層厚度時，增加了噴涂時間，造成了基體的過熱和變形，同時降低了噴涂效率。??
等離子噴涂時選用的送粉流量一般為15-20克/分鐘，噴涂鎳包鋁粉時的送粉流量為13-17克/分鐘。??
一、氧化物陶瓷涂層硬度高，耐氧化性能和耐磨損性能好，如Al2O3，Cr2O3等，且可通過等離子噴涂工藝制備出致密的涂層，但其電阻率極高，起不到防靜電的作用必須采用導電氧化物陶瓷TiO2，等填料提高防靜電性能。其中，Al2O3-TiO2復合涂層能同時滿足防靜電和耐磨性要求，且表面光潔度高，是一種理想的耐磨防靜電涂層材料。不過，等離子噴涂的Al2O3和Al2O3-TiO2陶瓷涂層與基體結合強度較低，難以滿足陶瓷涂層的使用要求，合金過渡層可以解決這一問題。??
二、噴涂及檢測噴涂粉末成分為87%Al2O3+13%TiO2（以質量分數計），粒度為-200~+325目。過渡層為熔點較低、與基體結合強度較高的鋁包鎳合金涂層。采用國內某公司高能等離子噴涂設備進行噴涂。??
三、經過測試：??
（一）鋁包鎳涂層的結合強度比Al2O3-TiO2涂層高，特別是在較低功率下進行噴涂時，并且其結合強度隨噴涂功率的增大而先增加，后降低，25kW時的涂層結合強度最高，達到70MPa，因此等離子噴涂鋁包鎳涂層的最佳功率為25kW。??
（二）等離子噴涂Al2O3-TiO2復合粉末時，隨噴涂功率的增加，涂層結合強度也是先增加，后降低，不同的是，達到最大結合強度的噴涂功率為30kW，此時的結合強度達到最大值26.8MPa，故等離子噴涂Al2O3-TiO2復合涂層的最佳功率為30kW左右。這是因為：噴涂功率較低時，粉末粒子熔融度不夠，特別是陶瓷粉末，導致沉積效率低，涂層孔隙率較大，組織疏松，涂層結合強度不高；噴涂功率較大時，粉末粒子熔化后會因溫度過高而氣化或嚴重氧化，導致涂層質量下降，這一作用在等離子噴涂鋁包鎳涂層時顯得尤為突出。??
（三）采用Ar+H2等離子氣體進行噴涂時，涂層的結合強度較高（26.8MPa），孔隙率較低（5%），質量較好。故選定Ar+H2進行后續等離子噴涂試驗。??
（四）噴涂距離和角度對噴涂效果的影響根據以往等離子噴涂的經驗，噴涂距離及角度對噴涂效率有顯著的影響。在一定范圍內，噴距越小，沉積效率越高；但當噴距小到一定程度時，工件局部溫度上升很快，而基體與涂層的熱膨脹系數有一定差異，會造成涂層應力上升，工件變形，涂層開裂、脫落。噴距太大，則噴槍焰流溫度和速度下降，沉積效率降低，涂層結合強度下降。??
（五）通常噴涂金屬粉末的噴距為100~150mm，噴涂陶瓷粉末的噴距為80~100mm。噴涂角度太大或太小，均會由于遮蔽效應而降低涂層的結合強度，增加涂層的孔隙率。通常使噴涂角度盡量靠近90°，即垂直工件表面噴涂。因噴涂過程氧化物粉末在高溫中失氧，粉體顏色變為藍黑色，這就是氧化鋁鈦陶瓷涂層外表呈藍色的原因。??
四、涂層的磨削加工??
防靜電耐磨涂層厚度一般為0.25~0.40mm，其同軸度較好，加工余量較小，但由于脆性大，切削加工時易脫粒，因此宜選用產生應力較小的磨削加工工藝。防靜電耐磨涂層表層是Al2O3-TiO2復合涂層，與剛玉砂輪材料接近，因而宜選用碳化硅砂輪進行磨削加工。??
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