等离子喷涂工艺是功能梯度热障涂层(Functionally Gradient MaterialThermal Barrier Coatings)的一种先进制备方法，功能梯度热障涂层(FGM-TBCS)是低散热发动机用涂层的重要发展方向，其应用前景非常广阔。 本文对功能梯度涂层的制备工艺及涂层界面进行了研究探讨，对所制备的涂层进行了性能测试，并从材料的微观结构方面进行了分析，以便更好地提高材料的性能以满足实际应用。 首先在第一章论述了功能梯度材料的概念、功能梯度涂层的设计及等离子喷涂制备FGM热障涂层的原理；在第二章中根据等离子喷涂工艺原理，设计了采用不同的工艺参数制备出的几种不同的涂层材料，作为本文的主要研究对象；在第三章中，对制备的几种不同涂层材料进行热学及力学性能的测试；在第四章中从微观结构方面分析了影响涂层材料隔热性及与基体结合强度的因素，为制备高性能的功能梯度热障涂层提供理论依据。 通过性能测试表明，涂层材料结构合理，隔热效果明显，为涂层部件的实际应用奠定了基础。