超音速火焰喷涂(HVOF喷涂)是Jamesa.Browing于1981年发明的划时代热喷涂技术。超音速火焰喷涂HVOF喷涂)设备的核心是喷枪，由燃烧室组成(充分加热喷涂材料颗粒)、Laval喷嘴(将火焰流加速到超音速)等长段喷嘴(充分加热喷涂材料颗粒)。

超音速火焰喷涂的工作原理是将煤油等液体燃料通过小孔进入喷枪的燃烧室，混合雾化氧气后点燃，产生强烈的气相反应。燃烧释放的热能使气体剧烈膨胀。当膨胀气流经Laval喷嘴时，超音速高温焰流受到喷嘴的约束。这种焰流加速了粉末材料的加热，喷涂到被喷涂部件的基体表面，形成高质量的涂层。在此过程中，超音速火焰喷枪产生的焰流速度可达1500米/秒，其携带的HVOF粉末颗粒的飞行速度可达300-500米/秒甚至更高，从而获得高强度、高密度的优质涂层。超音速火焰速度很高，但温度相对较低。钴碳化钨是一种硬质合金，能有效抑制喷涂过程中碳化钨的分解。涂层不仅结合强度高，致密性好，而且耐磨性能大大超过等离子喷涂层。

超音速火焰喷涂(HVOF喷涂)具有代表性的应用是喷涂钴碳化钨、镍铬碳化铬、碳化钨钴铬等耐磨涂层。此外，在喷涂各种金属和合金材料时，可以获得高强度、致密的优质涂层。