液相脉冲放电沉积陶瓷涂层是利用电火花放电机理进行表面强化的一种表面处理技术,其所沉积涂层具有超高的硬度,较好的耐磨性、抗氧化性、热稳定性等优良的综合性能。由于其脉冲放电工艺自身的约束,很难通过常规的测量手段对液相脉冲放电的电极温度、放电通道半径、扩展方式等放电过程进行研究,本文结合液相脉冲放电的机理对沉积过程中工件电极进行有限元的热分析,建立了合理的热源模型,运用ANSYS有限元软件仿真了不同峰值电流、脉冲宽度对工件放电反应区的影响,获得了液相脉冲放电参数影响反应区域的一般规律。通过实际加工沉积涂层并对其检测以验证模拟的可行性。并且本文还运用了粒子模拟的方法,通过微观物理理论追踪放电通道内离子、电子的运动情况。研究结果及主要结论如下：(1)模拟中考虑了放电通道的形成与扩张过程,对于不同的时间,工件表面出现不同的温度梯度。温度靠近中心点最高,但是冷却曲线是随时间的进行发生交错式拟合,交汇处温度处于材料的熔化温度附近,表明此时由于相变的发生使得这一区域的时间、温度较为复杂。(2)工件材料每个位置受到来自放电中心点“波浪式”的热流影响,导致受热区域每个位置均能在不同的时刻,利用较短的时间达到各自的温度峰值,随后趋于平缓回落,这个机理对于应用数值模拟研究微观放电过程的熔融区域尺寸、参数设计、模拟验证等方面具有重要的意义。(3)峰值电流I、脉冲宽度ton为液相脉冲放电制备陶瓷涂层的两个重要参数,模拟显示熔融区域的轴向与径向均随峰值电流的增加而增加,而脉冲宽度在一定的电流的情况影响甚微,这与脉冲放电的机理有关,电流越大,能量越高,直接施加在工件表面的热载荷越大,导致反应区域材料的温度变化剧烈,热影响区域扩大；而脉冲宽度ton本身的数值较小,它即能促使载荷的增加又能相应削弱其热流密度,因而其对于反应区域面积影响较峰值电流小。通过实验验证了其变化趋势。(4)放电通道内等离子体中电子运动较为活跃,在负极性加工环境中有利于工具电极的消耗,从而更快的形成涂层；正离子的运动较为缓慢,这与其离子半径大小,碰撞因素等有关。