激光等离子喷涂涂层和未处理过的基体的表面形貌有明显的区别，说明占主导地位的磨损机理并不相同。磨痕表层呈现明显的犁沟特征，即微观切削过程明显，同时在载荷作用下磨粒压人摩擦表面而产生痕，将塑性材料表面挤压出层状或鳞状的剥落碎削。因此，用等离子喷涂工艺制备的涂层主要磨粒磨损为主。出现的片状剥落和塑性变形特性，表明基体存在粘着磨损，说明磨粒磨损已不再是主要的磨损方式，这可能是基体在循环变化的接触应力作用下，基体材料疲劳剥落而成凹坑，原摩擦副配对时粘着磨损和疲劳磨损的综合作用，而以疲劳磨损为主。
2.3 涂层结合强度和热震性能涂层与基体的结合强度和热震性能对于气动球阀在高温工况条件工作具有重要的影响。Al2O3-TiO2金属陶瓷涂层与基体的结合强度最高，达到了60.40MPa，WC-Co金属陶瓷涂层的结合强度仅有39.45MPa。涂层内孔隙率以及涂层与基体的线膨胀系数是否匹配是影响涂层结合性的主要原因。由试验结果可知，Al2O3-TiO2 金属陶瓷涂层与阀芯球体的结合性能最好。经过100次冷热循环，Al2O3-TiO2金属陶瓷涂层未产生任何明显可见裂纹和剥离现象，而WC-Co金属陶瓷涂层6次就出现了明显裂纹，8次就开始了脱落。Al2O3-TiO2金属陶瓷涂层由于具有较WC-Co 金属陶瓷涂层与基体更加匹配的线膨胀系数，因此其抗热震性能远远大于WC-Co金属陶瓷涂层。3 结论1) 2种金属陶瓷涂层均具有较高的显微硬度和较小的孔隙率，组织致密，无明显裂纹，呈典型的层状结构。
2) 由金属陶瓷涂层组成的摩擦副配对的耐磨性较原摩擦副配对有明显提高。涂层摩擦副磨损机理是以磨粒磨损为主；原摩擦副配对是以疲劳磨损为主。
3) 通过激光等离子喷涂涂层的耐磨性、显微硬度、结合强度和抗热震性性能试验研究表明，Al2O3-TiO2金属陶瓷涂层的综合性能要优于WC-Co金属陶瓷涂层，可采用Al2O3-TiO2金属陶瓷涂层作为高温气动球阀再制造的喷涂涂层。

二、减轻气动球阀球体自重的方式国外有采用铸造的薄壁球和空心球，国内也有采用铸造，但是铸件质量过不了关，即使作为合格的零件，也远远达不到球体质量技术要求。另一种是采用多块板材焊接的球，但是焊缝多，工艺复杂，对批量生产不太适应。我们采用的方法是：对DN 100的球体以管材冷挤压一次成型技术来取代传统焊接方法。目前国内也有用管材成型的不过他们采用的国外的传统方法，是采用液压扩张成型工艺，此工艺比较复杂效率低。对于大球的生产我们也摸索出了一条与众不同的加工方法，叫做板材成型工艺，采用此种方法，钢材利用率高达60%以上，比原来几乎提高了一倍，成球后的球体净重比原来减轻了50%以上，而且焊缝只有一条，处在不关键的非吻合面。不难看出，采用薄壁球和空心球的技术是不可取的，这样既提高了低压低压密封性能，有延长了气动球阀的使用寿命，同时金加工工时比原来压缩了2/3以上。