本文采用机械合金化(球磨法)、喷雾干燥和高温致密化热处理方法制备Al2O3弥散强化NiCr基热喷涂用复合粉末。研究了不同的球磨时间、不同原始粉末体积比以及不同原始粉末粒度对粉末性能的影响,并探讨了不同热处理温度对团聚体粉末物理性能的影响,测量了团聚体粉末的松装密度,振实密度及流动性,寻找了最佳热处理温度处理雾化粉末,以满足热喷涂用粉末性能要求。并采用等离子喷涂(微束等离子喷涂、大气等离子喷涂)方法制备微纳米复合涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)等分析手段研究了喷涂层的微观结构,研究了复合喷涂层的耐高温性能以及机理,并对喷涂层在温度650℃时的冲蚀磨损特性及机理进行了研究。本研究获得的主要成果如下:1.采用球磨法制备微纳米级复合粉末,经喷雾干燥后的团聚体粉末颗粒尺寸在45-75μm范围内,基本上为球形。经1050℃以上高温热处理后,仍保持球磨后粉末的微纳米组织结构,粉末流动性和松装密度良好,适合于等离子喷涂制备涂层。2.在等离子喷涂制备的NiCr和复合涂层中,NiCr涂层呈现典型的微米颗粒的层片状结构。而复合涂层中的层状组织不明显,呈“复相”结构。涂层的性能依赖于球磨后粉末的性能,弥散强化粉末的组织结构越均匀,得到涂层的性能越好,显微硬度也越高。3.在对NiCr和复合涂层进行高温氧化性能试验后表明,由于Al2O3颗粒弥散分布于复合涂层中,在高温氧化过程中,氧化物总是围绕Al2O3优先生长,生成的氧化膜不致密,因而复合涂层的抗氧化性能稍逊于NiCr涂层,但并不影响复合涂层在高温条件下的使用。4. 650℃高温冲蚀试验表明,NiCr涂层为典型的塑性冲蚀机制,而复合涂层显示为塑性与脆性冲蚀机制共存,涂层的耐高温冲蚀性能优良。