我国是燃煤大国,煤炭的使用量占一次能源的75%以上。燃煤会排放大量的二氧化硫,对环境造成严重的污染。火电厂的烟气排放需进行脱硫,我国主要采用石灰石/石膏湿法脱硫工艺(WFGD)。在WFGD装置中,吸收塔浆液循环泵叶轮是关键设备,它的价格昂贵,输送的浆液中含有石膏固相物和高含量的氯离子,对叶轮造成严重的磨损和腐蚀。由于叶轮的使用寿命短、价格昂贵,如何快速修复已损坏叶轮、提高其使用寿命已受到广泛关注。叶轮的损坏只在表面形成,将表面工程技术应用到浆液循环泵叶轮的制造中,可以提高叶轮的防腐耐磨性能,延长新件使用寿命；对于已损坏叶轮,可应用表面工程技术进行修复,使叶轮重新投入使用。表面工程技术降低了再制造的成本,提升了再制造产品的性能。本文针对浆液循环泵叶轮的工况、不同材质、结构及使用状况,设计并制备了Ni55AMo喷熔层、WC-12Co超音速火焰喷涂层及高分子陶瓷复合材料胶结层。分别进行了涂层的冲蚀、磨损、腐蚀和汽蚀试验,测试了涂层的防腐耐磨性能,在此基础上,根据涂层制备成本和生产效率,优化了各类涂层的结构及其制备工艺。试验研究表明,超音速火焰喷涂制备的亚微米WC-12Co涂层硬度大、耐摩擦磨损和耐冲蚀性能好,汽蚀性能优异,涂层的厚度可控性好,适用于新件叶轮表面进行强化；氧-乙炔火焰喷熔制备的Ni55AMo喷熔层硬度较高,耐磨损和耐汽蚀性能优良,并且有优异的耐氯离子腐蚀能力,适用于双相不锈钢材质叶轮的修复及强化；高分子陶瓷材料胶结涂层中,TC02的性能最为优异,适用于修复高铬合金钢等脆性材质的叶轮。实际使用表明,超音速火焰喷涂亚微米WC-12Co涂层的叶轮新件可提高寿命2倍以上；高分子陶瓷复合材料修复的叶轮寿命比原工艺修复的叶轮提高50%以上；火焰喷熔Ni55AMo合金涂层的叶轮已使用9个月,设备运行良好。这些涂层技术的应用对叶轮的修复及强化达到了经济、快捷、防腐耐磨的效果。