实验室在李长久教授的带领下，以青年教师和优秀的研究生为生力军，其中教师11名，其中教授5名，副教授4名，高工2名，常年有80～120名研究生（博士生20～40名，硕士生40～60名）分别从事创造性的学科前沿基础研究和挑战性与开拓性的开发研究。

实验室自1993年开展工作以来，先后承担了多项国家基金项目与国际国内合作项目的研究。其中，国家自然科学基金资助项目15项（其中包括国家杰出青年基金1项），国家教育部基金项目5项（含跨世纪优秀人才计划基金），陕西省自然科学基金4项，863项目1项，973子项目3项，以及多项国际国内合作项目。1994年至今发表SCI论文340余篇，申请国家发明专利50余项。发表论文被国际同行广泛引用，被他引累计超过4200篇次。迄今的成果在国际上产生了积极的影响，研究成果于2004年获得国家教育部提名国家自然科学奖二等奖，2005年获陕西省科学技术奖一等奖,2008年获国家自然科学二等奖，2021年陕西省科学技术一等奖。

实验室经过近20年的建设，目前装备有国内最齐全的涂层制备与检测设备，如具有80kW级高能等离子喷涂系统、超音速火焰喷涂系统（1995年在国内首创研制成功）、常压/真空冷喷涂系统（2003年国内率先研制成功）、微束等离子喷涂系统（1997年国内首家研制成功）、液料火焰喷涂系统（2000年国内率先研制成功）、真空等离子喷涂系统等喷涂制备设备。还具有6自由度机器人、立式与卧室喷涂用旋转工装等涂层辅助设备，以及磨粒磨损试验机、冲蚀磨损试验机、表面粗糙度仪，高速飞行粒子状态在线监测系统（1999年国内率先研制成功）、涂层气体泄漏率测试系统等涂层性能检测与监测设备。实验室同时还具有安捷伦气相色谱仪、紫外可见分光光度仪、输力强1260+1287电化学测试系统、燃料电池测试系统等性能评价设备。具备开展重大基础研究与开发研究的研究基础与设备条件。

在涂层形成基本过程机制与涂层结构定量表征方面，取得了国际领先的研究成果，涂层基本理论被国际同行普遍接纳并被广泛采用。同时开发的高性能涂层技术已广泛应用于电力、石化、机械、冶炼、材料等领域，取得了显著的经济效益和社会效益。 在新能源领域，近10年来，实验室在固体氧化物燃料电池（SOFC），染料敏化太阳电池（DSC）等方面取得了重大进展。迄今研究成果已经得到业内认识普遍认可，单电池的输出特性达到国际先进水平。

实验室与国外相关机构有着广泛的接触和交流，其中与日本大阪大学、新加坡南洋理工大学、法国贝尔福-蒙贝利亚德理工大学、美国纽约州立大学、美国佐治亚理工学院、日本国立物质材料研究所等常年保持着实质性合作研究。实验室已派送多名学生前往日本、法国、新加坡、加拿大、美国等国行访问、学习和工作。在国内，实验室与国内大型公司和集团有着广泛的合作，如与宝钢、东汽、航天集团、航空集团等开展的合作项目。

二、主要学术成果

确立了等离子喷涂层层状结构定量表征方法，阐明了等离子喷涂涂层的结构变化规律，揭示了控制涂层粒子间结合的因素并提出了大幅度调控粒子间结合的方法；

建立了涂层弹性模量、断裂韧性、冲蚀磨损率、热传导率等与结构参量的关系，构筑了涂层层状结构与性能之间的理论关系体系框架，揭示了决定涂层性能的结构因素；

系统研究阐明了热喷涂熔融粒子碰撞扁平化规律，揭示了高速熔融粒子碰撞平面基体后产生飞溅的关键因素，提出了合理解释熔融粒子扁平化过程中发生飞溅的机制模型；

揭示了超音速火焰喷涂硬质合金中喷涂粒子液固两相状态对涂层沉积特性的本质影响，提出了液固两相粒子沉积机制模型，阐明了固态颗粒特性对粒子沉积特性、涂层结构与性能的影响规律。发现了半熔金属粒子可显著提高HVOF喷涂层结合强度的现象，阐明了粒子状态对涂层结合强度的影响规律；

提出了综合考虑粒子尺寸分布的冷喷涂沉积模型与临界速度测量方法，揭示了金属粒子临界沉积速度受其表面氧化状态显著影响的规律；阐明了冷喷涂金属涂层粒子界面呈现微纳米晶亚稳结构特征，提出了通过后热输入实现粒子界面的原位强化与涂层原位控制的思路。

提出了Ni/Al2O3金属支撑管状固体氧化物燃料电池（SOFC）结构，提出了基于大气等离子喷涂制备致密、高电导率电解质层的方法，揭示了基体温度对电解质层柱状晶跨界面连续生长的规律，阐明了纳米颗粒致密化对涂层气密性、导电性的影响规律，确立了高性能SOFC的等离子喷涂制备方法。

提出了基于冷喷涂制备高性能染料敏化太阳电池（DSC）阳极的方法，阐明了制备条件、涂层显微结构对阳极极化特性以及电池输出特性的影响规律。

三、技术成果

研制成功超音速火焰喷涂系统；

研制成功高速分行粒子速度、温度检测系统；

研制成功微束等离子喷涂系统；

研制成功液料热喷涂系统；

研制成功常压和真空冷喷涂系统；

固体氧化物燃料电池发电系统。

四、外文期刊论文

涂层结构与性能、热障涂层、太阳电池、固体氧化物燃料电池、冷喷涂

四、中文期刊论文

实验室已与国内外多家企业进行成功的合作，本实验室可提供的服务如下：

(1)本实验室可承接如下设备的制作和研制开发：

超音速火焰喷涂系统设计与制造

微束等离子喷涂系统设计与制造

热辐射法粒子状态监测系统设计与制造

塑料火焰喷涂系统设计与制造

空芯阴极微束等离子喷涂系统设计与制造

冷喷系统设计与制造

真空冷喷系统设计与制造

小功率SOFC的设计与制造

(2)本室验室可提供以下工艺的设计：

等离子喷涂金属、陶瓷及金属陶瓷涂层技术

WC-Co HVOF硬质合金涂层技术

Cr3C2 -NiCr HVOF硬质合金涂层技术

HVOF耐热合金涂层技术

高结合强度HVOF金属涂层技术

微束等离子喷涂技术

替代电镀硬铬层HVOF涂层技术

替代火焰喷焊工艺的HVOF涂层技术

碳钢表面硬质碳化物涂层技术

塑料火焰喷涂技术

纳米材料热喷涂法制备技术

TiO2光触媒涂层技术

自支撑高温固体燃料电池制造技术

功能陶瓷涂层热喷涂制造技术SOFC用致密电解质层制造技术

(3)可进行零部件的喷涂加工服务

(4)信息服务 如果您想了解热喷涂领域国际、国内学术性会议，以及当今热喷涂发展最新状况等学术信息与我们联系，我们会给您满意回答。