超越传统涂层：热喷涂功能与智能涂层综述

热喷涂已存在逾一个世纪，在此期间得到极大改进与优化，如今成为可靠且具成本效益的方法，可沉积具有多种原料与基底的厚涂层。热喷涂涂层已成功应用于航空航天或电力生产等领域，成为当今工业的重要组成部分。为超越这些涂层的传统能力，正集成新的功能性与相干响应，开辟了功能与智能涂层领域。本文旨在全面综述使用热喷涂沉积制备的功能与智能涂层现状。它将首先描述不同的热喷涂技术，重点在于不同技术如何获得形成涂层所需的热能与动能，以及原料颗粒所处温度与速度方面的环境。随后将探讨采用热喷涂技术制备的尖端功能与智能涂层，讨论涂层设计所依据的基本原理、其性能效率以及当前与潜在的工业应用。热喷涂功能与智能涂层固有的设计灵活性已被用来探索诸多不同领域中令人振奋的新可能。诸如抗菌与防污涂层、超疏水表面、用于功能涂层的电气与加热器件，以及用于智能涂层的自修复、自润滑与传感器在此予以介绍与讨论。所有这些令人振奋的进展为未来十年将出现的众多应用铺平道路，使热喷涂涂层领域成为独特的研究机遇。