Phun plasma (plasma spraying) - Phun plasma là một trong những phương pháp lắng đọng vật liệu được nghiên cứu nhiều nhất. Nhờ vào khả năng lắng đọng kim loại, hợp kim, ôxit và ceramic, phun plasma cung cấp nhiều ứng dụng trong vật liệu sinh học và lớp phủ trên thiết bị cấy ghép cơ thể. Phun plasma là quy trình phun nhiệt sử dụng nguồn nhiệt năng lượng cao để làm tan chảy và gia tốc các hạt nhỏ mịn lên bề
17 mặt đế đã chuẩn bị trước. Khi tiếp xúc với bề mặt vật liệu nền (đế) các hạt này nguội lại và đông cứng (do chúng truyền nhiệt vào chất nền bên dưới) hình thành nên một lớp màng do sự tích tụ liên tiếp của nhiều hạt như Hình 1.17. Phun nhiệt địi hỏi thiết bị phải tạo ra tia lửa có nhiệt độ cao hoặc tia plasma. Phun plasma hiện nay là một trong những phương pháp thương mại khá phổ biến để tạo lớp phủ.
Mật độ, nhiệt độ và vận tốc của plasma là những yếu tố quan trọng trong việc hình thành lớp phủ. Cấu trúc và thành phần của lớp phủ này phụ thuộc vào các thơng số của quy trình, chẳng hạn như khí, kích thước hạt của bột và tốc độ làm mát,… Phương pháp này thường được coi là một quá trình lạnh, mặc dù nhiệt độ của các hạt được phun có thể khá cao. Hệ thống phu plasma có các kỹ thuật làm mát phù hợp để giữ cho nhiệt độ dưới 100 - 150 °C. Những ưu điểm của lớp phủ phun plasma bao gồm tỷ lệ lắng đọng cao, khả năng phủ lên các khu vực rộng lớn, tạo lớp phủ dày, độ bám dính tốt, đặc tính thẩm thấu được cải thiện, chi phí vốn và vận hành thấp. Tuy nhiên, phương pháp này không phủ được đồng đều cho các bề mặt xốp hoặc các bề mặt phức tạp.