1913年Schoop提出了電弧噴涂槍的設(shè)計，并于1916年研制開發(fā)成實用型電弧噴涂槍，制備鋼結(jié)構(gòu)長效防腐涂層，將熱噴涂技術(shù)真真正正用作生產(chǎn)實踐。線材火焰噴涂和電弧噴涂作為主要的熱噴涂方式，在20世紀(jì)30年代獲得了發(fā)展壯大。美國Metco金屬噴涂公司成立后，相繼研究出用空氣渦輪送絲的E型系列噴槍和用電動機送絲的K型系列噴涂槍。
用作鋼鐵結(jié)構(gòu)件的噴鋅、噴鋁長效防護涂層。英國成功研制開發(fā)出Schoet粉末火焰噴槍，爾后Metco研制開發(fā)出MetcoP型粉末火焰噴涂槍。從此以后，世界各國各噴涂專業(yè)公司也相應(yīng)研究開發(fā)了一系列粉末火焰噴涂槍，對熱噴涂技術(shù)進行了大批量的研究和應(yīng)用推廣，使得熱噴涂技術(shù)有了長足的發(fā)展壯大，并取得很大的成績。從20世紀(jì)20～30年代開始，熱噴涂技術(shù)就大批量地用作船舶、鋼結(jié)構(gòu)、水閘門等鋼鐵產(chǎn)品的長效防護。美、英、德、法、日等工業(yè)發(fā)達國家都制定了熱噴涂相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，許多數(shù)據(jù)都報導(dǎo)了在不一樣的使用環(huán)境條件下，不一樣的涂層材料體系和涂層厚度的防護涂層體系與防護涂層壽命指標(biāo)的選擇建議。美、英、德等國家從20世紀(jì)50年代開始，用了10～20年的時間大力推廣該項工藝。
(2)第二階段熱噴涂技術(shù)伴隨著噴涂技術(shù)的發(fā)展壯大，新的涂層材料不停的發(fā)生。20世紀(jì)50年代初，研制開發(fā)出自熔性合金粉末材料，隨后發(fā)生了粉末火焰噴焊工藝。自熔性合金粉末材料的研究成功，對熱噴涂技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的運用起到了有力的推動功能。將熱噴涂技術(shù)由原來的表面防護與修復(fù)，發(fā)展壯大到機械零部件的表面強化，不但用作廢舊零件的修復(fù)，同時也用作新品零件的預(yù)保護強化涂層的制備，創(chuàng)造了熱噴涂技術(shù)運用的新的領(lǐng)域。
20世紀(jì)50年代末期，美國聯(lián)合碳化物公司研制成功燃氣重復(fù)爆炸噴涂技術(shù)，用作制備高質(zhì)量碳化物涂層和氧化物陶瓷涂層，并最先運用到航空工業(yè)中。
燃氣爆炸噴涂粒子效率高，可制備出非常出色的碳化物金屬陶瓷涂層，但溫度較低，對制備氧化陶瓷涂層依然存在不如人意的地方。伴隨著航空事業(yè)的發(fā)展壯大，對航空發(fā)動機的功能規(guī)定越來越高，發(fā)動機零件不但要有高溫強度，同時一定擁有高溫隔熱的功能，以達到提升有效運用發(fā)動機熱效率的目的性。陶瓷熱障涂層是提升航空發(fā)動機熱效率的核心技術(shù)之一?；靖拍钍翘沾捎兄叩娜埸c和低的熱導(dǎo)率，同時陶瓷涂層富含相應(yīng)的孔隙率，能夠?qū)l(fā)動機和燃氣輪機的高溫部件與高溫燃氣隔離開來，因而陶瓷涂層成為很好的高溫隔熱涂層材料。
提升了涂層的結(jié)合強度和降低涂層空隙率，大幅度地提升了涂層品質(zhì)，增進熱噴涂復(fù)合材料的快速發(fā)展壯大，在制備獨特涂層功能方面開創(chuàng)了新的應(yīng)用領(lǐng)域，很大程度地加速了熱噴涂涂層材料的開發(fā)和拓展了涂層工藝的運用范圍。到20世紀(jì)60年代，等離子噴涂工藝已在工業(yè)中獲得非常廣泛性的運用，成功地運用于飛機發(fā)動機零部件熱障涂層的制備，并取得非常顯著的成效。60年代中期，美國聯(lián)合碳化物公司又研究成功等離子噴焊工藝，補充和拓展了熱噴涂技術(shù)的內(nèi)涵。至此，熱噴涂技術(shù)已包括了氧乙炔火焰噴涂、噴焊;電弧噴涂;燃氣爆炸噴涂;等離子噴涂、噴焊等工藝技術(shù)方式，從設(shè)備、工藝、涂層材料到運用產(chǎn)生了比較詳細的熱噴涂技術(shù)體系。
伴隨著工業(yè)工藝的發(fā)展壯大，人們對高速、高效、高質(zhì)的不斷追求，對零部件的表面功能規(guī)定越來越高，這類都增進了熱噴涂技術(shù)的發(fā)展壯大。20世紀(jì)70～90年代熱噴涂技術(shù)朝著高能、高速、高效發(fā)展壯大。美國metco公司20世紀(jì)70年代末開始，逐步研究成功的80kVA高能等離子噴涂成套設(shè)備、可控氣氛(低壓或真空)等離子噴涂設(shè)備、JP2600系列燃氣高速火焰噴涂設(shè)備;聯(lián)合碳化物公司成功推出Dgun噴涂工藝方式;Stellite公司成功推出JetKote系列高速火焰噴涂設(shè)備、系列等離子噴焊設(shè)備;捷克國家材料保護研究所研制開發(fā)出200kVA水穩(wěn)等離子噴涂成套工藝;美國TAFA公司研究推出8830、9000系列電弧噴涂設(shè)備和Plazjet250kVA高能高速等離子噴涂設(shè)備，JP5000、JP8000燃油高速火焰噴涂設(shè)備;
加拿大NorthwestMettech公司和美國Metco公司研究成功AxialⅢ三電弧軸向送粉等離子噴涂系統(tǒng)，極大地提高噴涂效率和涂層材料的沉積效率;美國UniqueCoat公司推出的IntelliJetSB250、SB500系列高速活性燃氣噴涂(HVAF)設(shè)備，噴涂粒子效率可高到達900m/s;俄羅斯成功推出活性高速電弧噴涂工藝;俄羅斯發(fā)明冷氣動力噴涂技術(shù)以來，德國林德公司已推出冷氣動力噴涂成套設(shè)備工藝。
伴隨著等離子噴涂及工藝的運用，等離子電弧的惰性和高溫射流特性保證了更為廣泛性的涂層材料和涂層運用機會，很大程度地豐富了熱噴涂涂層材料(非常是高熔點陶瓷材料)的發(fā)展壯大和涂層品質(zhì)的提升。可控氣氛等離子噴涂工藝可控制噴涂工藝過程中的環(huán)境因素，可獲得真空、低壓或惰性氣體等環(huán)境條件，制備的涂層密度超過98%，涂層含氧量小于400×10-6。
迄今為止，航空發(fā)動機和燃氣輪機的熱端部件采用熱噴涂技術(shù)的零件已達到6000多個，其關(guān)鍵零部件的使用壽命提高3～4倍。如JT8發(fā)動機采用熱噴涂技術(shù)后，其大修期由原來4000h提高到16000h。等離子噴涂電弧溫度高，噴涂碳化物(WC/Co)等材料時，不可避免地使碳化物分解產(chǎn)生脫碳，涂層硬度指標(biāo)下降，而高速燃氣噴涂技術(shù)正好彌補了這一缺陷。高速燃氣噴涂技術(shù)，如JP5000焰流速度高達2000m/s，粒子速度高達700m/s，涂層結(jié)合強度≥70MPa，WC/Co涂層硬度高達1200HV，具有十分優(yōu)異的性能，在許多應(yīng)用領(lǐng)域已取代或部分取代等離子噴涂涂層。
(3)第三階段熱噴涂工業(yè)體系從Schoop發(fā)明的第一個熔液噴涂裝置，到現(xiàn)在的計算機控制的等離子噴涂設(shè)備、高速燃氣噴涂設(shè)備、冷氣動力噴涂設(shè)備、機器手操作的噴涂設(shè)備，噴涂設(shè)備已具備成套性、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。涂層材料由
金屬絲材到陶瓷棒材，由金屬粉末到金屬陶瓷粉末、陶瓷粉末、塑料粉末，以及它們的復(fù)合材料粉末，已形成系列化和標(biāo)準(zhǔn)化。涂層應(yīng)用領(lǐng)域從簡單的長效防護、廢舊零件的修復(fù)，到再制造技術(shù)、新品零件的預(yù)保護強化，已成為制造技術(shù)
領(lǐng)域必不可少的重要工藝技術(shù)。涂層質(zhì)量在線檢測、噴涂熱源溫度場分布、噴涂粒子速度測量、在線診斷技術(shù)的應(yīng)用，極大地提高了涂層制備的穩(wěn)定性和可靠性。涂層技術(shù)的應(yīng)用已滲透到世界各國國民經(jīng)濟建設(shè)的各個領(lǐng)域。僅美國Metco
公司和TAFA公司，2001年產(chǎn)值分別達到32億和35億美元。國際間的合作與技術(shù)交流已逐步形成，1965年在英國召開第一屆國際熱噴涂會議，此后每2年舉行一次，2003年在日本召開了第18屆國際熱噴涂會議。
我國應(yīng)用熱噴涂技術(shù)始于20世紀(jì)50年代初，開始制造線材火焰噴槍和粉末氣噴槍，60年代研制成功封閉式噴嘴固定式電弧噴槍和陶瓷粉末氣噴槍。氧乙炔火焰噴涂用于廢舊零件的修復(fù)，線材火焰噴涂技術(shù)用于大面積長效防護。195年，對淮南電廠從田家庵到蚌埠的246座35kVA輸電鐵塔進行噴鋅防護，涂層至今完好，這是國內(nèi)熱噴涂長效防護工程最典型的應(yīng)用實例。20世紀(jì)60年代末期開始研制等離子噴焊技術(shù)，同時開始應(yīng)用粉末火焰噴焊技術(shù)。
