Підвищення експлуатаційних властивостей, зокрема зносостійкості поверхонь деталей і конструкцій досягається модифікацією поверхневих шарів наноутвореннями шляхом введення нанопорошків у зварювальну ванну при електродуговому наплавленні та у покриття при газотермічному напиленні.
Введення у локальні ділянки поверхні значних додаткових порцій енергії дозволяє створювати умови для фазових та структурних перетворень у матеріалі, а, у випадку застосування спеціальних робочих середовищ, змінювати і хімічний склад поверхневого шару оброблюваного матеріалу. Ведення додаткової енергії здійснюється застосуванням пульсуючої дуги, що формується між одним із електродів генератора основного потоку плазми та поверхнею виробу.
Досліджені основні енергетичні характеристики плазмотронів на складних газових сумішах на основі повітря. Встановлені основні закономірності впливу зовнішніх електромагнітних полів на формування газопорошкових потоків у процесі плазмового нанесення покриття, що дозволяє цілеспрямовано керувати взаємним просторовим положенням газової та твердої фаз гетерогенного потоку, змінювати енергетичні умови нагрівання та прискорення дисперсної фази, впливати на структурні та фазові перетворення в матеріалі покриття, підвищувати ефективність процесу напилення.
