热等离子体喷涂技术是现代表面工程的重要手段之一。由于热等离子炬的高温与高速特性，采用热等离子体喷涂可以获得质量较高的涂层。传统的等离子喷涂基本上采用外送粉，存在着能量消耗大、粉末沉积效率低等缺点，大连海事大学的高阳教授开发了一套新型的内送粉式等离子喷涂设备，其喷涂功率远远低于传统的等离子喷涂，但是单位时间的送粉量与粉末沉积效率却高于传统的等离子喷涂。 本文采用焓探针测量了低功率等离子炬的在喷嘴出口外的温度与速度分布，研究了气体种类，气体的流量对等离子炬的弧电压、温度特性、速度特性以及传热特性的影响；观察了不同气体条件下，低功率等离子喷涂的涂层结构，并测量了涂层的硬度，研究了气体成分对涂层质量的影响；利用数值方法，研究了粉末粒子在等离子炬中的加速与传热过程，得到如下结论： 1．在纯氩气的条件下，当使用新喷嘴时，增加气体的流量会明显提高等离子炬的弧电压，并增加其温度与流速；增加混合气体中氢气与氮气的含量也可以提高电弧电压，并提高等离子炬的传热能力。 2．气体的成分对涂层的质量有很大的影响，氩-氢等离子炬喷涂的涂层，其质量要优于氩-氮等离子炬喷涂的涂层。 3．粉末在等离子体中的加速过程取决于粉末粒子的密度和直径，其中后者的影响更大；粉末在等离子中的升温过程受粉末直径的影响很大，粉末能够达到的熔化状态取决于粉末的直径，密度，熔点和比热。