文献综述（或调研报告）：
煤化工阀门的表面强化主要是通过热喷涂形成自熔性合金涂层和复合粉末涂层。使用的热喷涂方法主要有普通火焰喷涂、超音速火焰喷涂（HVOF，high velocity oxy-fuel）、等离子喷涂（APS，air plasma spray）、电弧喷涂和爆炸喷涂（DS，detonation spray）。喷涂材料有Co基、Ni基自熔性合金，WC、TiC等碳化物。
我国的煤化工关键控制阀行业起步较晚，特别是高参数煤化工关键控制阀，其整体技术水平相当于国际20世纪90年代末的水平。虽然有部分阀门已经实现国产化，但是依然落后于国际先进水平，不能满足国内级国际需求[6]。其表现在以下几个方面：
- 基础研究薄弱，少有关于磨粒磨损机理的研究；
- 缺乏对于特殊工况的材料研究和应用；
- 性能不稳定，不符合市场发展要求，如抗压差能力低、调节精度低、智能化水平低、寿命短(抗冲刷能力低)等；
- 高参数工况，比如高温、高压差、强腐蚀、强磨损等场合，控制阀难以满足使用要求；
- 原创性、超越性研发缺乏有效的组织和手段；
但是近年来随着国家在相关领域的大力投入，关于煤化工表面强化的研究越来越丰富。
刘海波[6]等采用APS、HVOF、PTA（Plasma Transferred Arc，等离子堆焊）3种表面热喷涂方法分别喷涂Ni基自熔性合金粉末（Ni-Cr-B-Si）、含85%WC的钴铬合金粉末、含60%WC的Ni基自熔性合金粉末（Ni-17Cr-Fe-B-Si），并对样件进行磨粒磨损测试，显微观察，分析涂层性能。试验研究表明喷涂层的密度、金属的氧化性、WC颗粒的大小、分布及间距都是影响涂层耐磨性的关键因素；等离子喷涂后熔敷，形成共晶组织，对喷涂层起固溶强化和弥散强化的作用，加强了WC 硬质合金相的结合力，耐磨性提高；HVOF 的喷射速度大，加工温度低，金相组织保留完整，WC 含量高、致密，孔隙率低，涂层较薄，适合处理硬密封的球芯；PTA 堆焊的涂层和基体的结合力较强，WC 与合金元素形成块状的硬质相，使得涂层具有很高的硬度，耐磨性介于APS 和HVOF 之间，且涂层厚度大，所以适合于处理阀座、阀体内腔等；将不同的表面处理工艺应用于不同的工况、不同的零部件，应用改善效果非常显著。
王群[5]采用HOVF喷涂不同WC颗粒尺寸的WC-12Co和WC-10Co-4Cr粉末，并使用氧乙炔火焰喷焊Ni60粉末以及在Ni60中含不同比例的粗、细两类WC构成的Ni基WC复合粉末。试验表明HVOF喷涂工艺参数对涂层相结构影响不大，却对涂层性能有不同程度的影响；HVOF制备的WC/Co（Cr）涂层的开裂韧性与硬度成反比，抗磨粒磨损性能与其硬度成正比；WC的粒度及粒度分布对WC/Co（Cr）涂层的性能影响较大；HOVF喷涂时，WC会发生两种形式的脱碳；氧乙炔火焰喷焊Ni基WC涂层的硬度随着WC的比例的增加，先增加后降低，存在最佳比例，35%WC时性能最好。
苗国策[7]采用APS在钢材表面喷焊Ni基WC增强耐磨层，复合粉末为Ni包WC。不同WC添加比例对涂层的组织和性能产生影响，WC的添加量可增加至55%WC且喷焊层成形良好，大幅提高材料表面的耐磨性。
王欣[8]等使用普通火焰喷涂在工件表面喷涂Ni60和Ni60-WC涂层，并使用扫描电镜观察涂层的组织形貌。结果表明Ni60涂层和Ni60-WC涂层均呈冶金结合特征，与基体结合较好， 仅个别区域存在少量的空洞或缺陷，无明显空隙，组织均匀；与 Ni60涂层相比Ni60-WC涂层中有尺寸较大的因未能完全熔解而以块状颗粒存在的WC颗粒。
国外对耐磨性的机理及实验研究进行的比较全面。
J.Ahn[9]通过微观结构分析及磨损试验表明，增加磨损负载会提高涂层的磨损率，其中硬度是抗磨损的最关键的因素，同时涂层的内部微观因素（微观裂缝、形状等）以及外部因素（负载、温度等）都起着重要的作用。正是由于这些因素的存在，有些涂层虽然硬度较高，但磨损率相对于部分硬度低的材料更高一些。由于涂层颗粒受载荷影响，相对硬的材料容易破裂，造成涂层中涂层颗粒间的裂缝缺陷，从而影响涂层的耐磨特性。
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