Phun phủ nhiệt khí cĩ thể ứng dụng rộng rãi với bất kỳ vật liệu nào tan ra mà khơng phân hủy đều cĩ thể được sử dụng. Thơng thường, phương pháp phủ nhiệt khí được áp dụng cho 3 mục đích: bảo vệ chống ăn mịn, chức năng, phục hồi mài mịn.
1.3.1 Lớp phủ bảo vệ chống ăn mịn
Vật liệu phủ bảo vệ được chia làm 2 nhĩm, bao gồm nhĩm các lớp phủ cĩ tác dụng như vật liệu anode hy sinh, tan dần ra để bảo vệ nền thép (Zn, Al, Mg và các hợp kim) và nhĩm các lớp phủ cĩ tác dụng như lớp màng barrier ngăn cản sự thâm nhập của các tác nhân ăn mịn tới bề mặt thép (thép khơng gỉ, hợp kim Ti, Mo, Pb, Sn,....). Các lớp phủ Zn-Al được đặc biệt chú ý nghiên cứu - ứng dụng do khả năng bảo vệ và ứng dụng đa dạng của chúng trong thực tế.
1.3.2 Lớp phủ chức năng
Nhu cầu về vật liệu rất đa dạng: chịu nhiệt, bền hĩa chất, bền mài mịn, dẫn điện, khả năng chống nhiễu điện từ, trang trí,…. Thơng thường, tương tác giữa mơi trường với vật liệu chủ yếu xảy ra ở lớp bề mặt. Trong nhiều trường hợp, vật liệu phải làm việc dưới tác động đồng thời của nhiều yếu tố: mơi trường hĩa chất kết hợp với các tác nhân gây mài mịn (erosion-corrosion), ăn mịn nhiệt độ cao,… Để đáp ứng yêu cầu làm việc của dạng chi tiết này, giải pháp đưa ra là tạo các lớp phủ chức năng lên bề mặt các vật liệu nền là gang thép rẻ tiền, dễ kiếm.
1.3.3 Lớp phủ phục hồi mài mịn
Các lớp phủ phục hồi mài mịn được đặc biệt quan tâm. Đây là một dạng đặc biệt trong nhĩm các lớp phủ chức năng do chúng thường hay gặp nhất trong thực tế
16
đối với các chi tiết máy khai thác trong các điều kiện như mài mịn khơ, mài mịn cĩ bơi trơn, mài mịn dưới tải trọng lớn, mài mịn trượt tốc độ cao,…như trục khuỷu (Hình 1.6). Để phục hồi kích thước bị hao mịn, tùy theo điều kiện khai thác của chi tiết, sử dụng các vật liệu là một số mác thép cacbon, thép hợp kim.