超音速热喷涂是讲粉末轴向或者径向的送入一个持续燃烧的气体火焰腔内。这些粉末材料被熔化并以很高的速度被推送到基体表面，形成一个保护涂层。利用HVOF所形成的涂层密度非常高，孔隙率低于1%。涂层具有很高强度，很低的残余拉应力或在有些压应力的情况下相对之前的气体工艺，可以提供更厚的涂层。由于粒子具有很高的动能撞击基体表面，故粒子不需要完全熔化就可以形成高质量的超音速火焰热喷涂涂层。这是碳化金属陶瓷涂层的典型优点，同时HVOF在喷涂这类涂层也是非常杰出的。