等离子喷涂物理气相沉积(PS-PVD)最早是由瑞士苏尔寿美科公司开发的一种气相沉积涂层的低压等离子喷涂技术。PS-PVD是在非常成熟的低压等离子喷涂技术(LPPS)的基础上进行研发。与传统真空等离子喷涂(VPS)和低压等离子喷涂(LPPS)相比,此工艺在低于2 mbar的环境下使用高能等离子喷枪进行工作。在此工况条件下产生的超常规等离子焰流特性,可以用来获得特殊及独特的涂层。PS-PVD一个非常关键特点是能够通过多种方法沉积涂层,不仅可以熔化粉末以液态形式堆积形成层状结构涂层,还可以气化粉末形成气相。因此,PS-PVD工艺很好地结合了传统物理气相沉积(PVD)技术与常规热喷涂技术。以气相沉积所形成的涂层具有新颖独特微观结构。与EB-PVD不同之处在于,PS-PVD能够将气化后的粉末材料与超音速等离子焰流很好的整合在一起。经等离子射流增压的气流,诸如复杂形状的多联叶片也可以使用PS-PVD工艺获得柱状晶结构热障涂层。甚至在遮蔽阴影区域和视线区域外同样可以沉积厚度均匀的涂层。本报告中报道了欧瑞康美科所开发的一种以气相沉积涂层的热喷涂工艺研究进展。经优化过、性能优异的氧化钇稳定氧化锆(YSZ)热障涂层在涡轮发动机中服役。这些性能包括抗应力应变和抗侵蚀,多联叶片涂层的覆盖性也是考核的内容之一。另外,最近讨论的关于抗CMAS腐蚀及改善涂层抗烧结性能的一些化学元素在柱状晶结构的涂层中得到了很好应用,PS-PVD技术非常适合于含有多种化学成分材料的涂层制备。降低成本和改善工艺稳定性方面的多种措施已经开展并在工业环境下得到应用。采用数值仿真技术开发喷嘴和优化送粉嘴设计实现了该工艺的工业化,并提升了工艺稳健性和性能。同时,为了提升生产效率,实现了一次沉积多个涡轮组件。