冷喷涂高温合金：研究现状、挑战与展望

李文亚1，2，吴格飞1，2，李昱晗1，2，徐雅欣1，2，黄春杰1，2，雒晓涛3，谢迎春4，殷硕5（1 西北工业大学 材料学院 凝固技术全国重点实验室；2 西北工业大学 材料学院 陕西省摩擦焊接工程技术重点实验室；3 西安交通大学 材料科学与工程学院；4 山东大学 空间科学与技术学院；5 都柏林圣三一大学 机械制造及生物医学工程学院）

摘要：冷喷涂技术凭借其固态沉积特性，在制备高质量金属涂层、高效高速损伤修复及增材制造领域展现出显著的优势及应用潜力。然而，该技术在喷涂高强度高温合金材料时，仍存在涂层孔隙率高、强度不足、无塑性等技术挑战。本文系统综述了冷喷涂高温合金的临界沉积条件及其影响因素，重点探讨了沉积态材料的显微组织特征及其与性能（尤其是拉伸性能）的关联，并总结了显微组织与性能优化的主要方法，比如喷后热处理、喷后热等静压、激光辅助冷喷涂、原位喷丸辅助冷喷涂沉积等。为拓展冷喷涂高温合金工程应用，今后需要极大改善高温合金粉末的变形条件及沉积窗口，降低工艺成本，并通过复合处理技术改善冷喷涂态高温合金涂层的性能，为推动其在航空航天修复领域的应用提供理论依据与技术指导。

关键词：冷喷涂；高温合金；临界速度；组织；性能；损伤修复；增材制造