高PV值条件下（P:接触压强,V:摩擦速率）材料的耐磨性能是决定航空航天动力系统、飞行器传输系统等系统相关构件服役可靠性及寿命的关键因素之一。该工况通常伴随高温、富氧和宽温域热冲击等,对材料的力学性能、导热性能和抗疲劳破坏性能等具有较高的要求。涂层技术可对相关构件提供有效防护。氧化物陶瓷涂层具有高硬度、抗氧化、耐高温、微结构稳定以及耐磨损等特性可满足上述工况的服役要求,其中Al₂O₃涂层是应对上述工况的典型代表。但Al₂O₃涂层在等离子体喷涂中易发生相变,降低涂层力学和导热性能。同时,Al₂O₃涂层在高PV值长时摩擦磨损中易发生疲劳破坏,降低涂层服役寿命。因而,需开发一种新型可满足上述服役工况要求的耐磨涂层。本研究结合喷涂粉体的合成,采用大气等离子体喷涂工艺制备Al₂O₃-YAG非晶涂层。探查了喷涂粉体的固相反应机理、非晶涂层形成机制、涂层的晶化动力学行为以及涂层在高PV值苛刻工况下的摩擦磨损行为。主要结果如下:（1）获得了一种适用于大气等离子体喷涂制备非晶涂层的Al₂O₃/YAG粉体。根据高温固相反应机理,将低共熔配比的Al₂O₃和Y₂O₃纳米粉采用多次逐步升温循环煅烧的方法合成了Al₂O₃/YAG粉体,所沉积的涂层主体为非晶,结构致密,气孔率为1.21±0.33%,维氏硬度为6.61±0.12 GPa。（2）解释了粉体的固相反应机理。喷涂粉体制备过程的固相反应机理为相界面上的化学反应速率和固相内的离子扩散速率共同控制的反应进程。反应初期离子扩散速率较快,因而反应进程为化学反应速率控制,之后随着温度的升高,化学反应速率增加,反应进程逐渐转变为受离子扩散速率控制。其中α-Al₂O₃的扩散模型为晶内和晶界扩散,而c-Y₂O₃为晶内扩散。（3）提出了热喷涂制备Al₂O₃-YAG非晶涂层的三要素。即Al₂O₃-YAG非晶涂层的制备需具备高的热焓、快的冷却速率和组成在低共熔配比的亚微米尺度组分均匀喷涂粉体三个关键条件。（4）阐明了涂层的热致晶化机制。YAG和α-Al₂O₃晶化过程中的形核生长机制类似,都是从初始的三维形核的体生长逐渐变为一维方向片层的增厚。不同之处在于YAG优先形核生长,且YAG形核和晶核长大过程所需打破的能垒难度相近,而α-Al₂O₃形核所需打破的能垒远小于晶核长大所需打破的能垒,因而在临界温度内极易形核。（5）得到了一种适用于更高PV值工况和具有抗疲劳破坏性能的Al₂O₃-YAG非晶涂层。Al₂O₃-YAG非晶涂层在更高PV值的摩擦磨损工况下呈现出一定的抗裂纹萌生与扩展的能力,初步体现出抗疲劳破坏的潜质。