In vielen Fällen werden die Eigenschaften keramischer Werkstoffe nur auf der Oberfläche von Bauteilen benötigt und ein metallischer Grundkörper ist aus konstruktiven Gründen zu bevorzugen. Hier bieten sich keramische Schichten an, die mittels unterschiedlicher Verfahren in Dicken zwischen <10 µm und >1 mm aufgebracht werden können. Anforderungen, die keramische Schichten erfüllen, sind beispielsweise Verschleißschutz, elektrische Isolation und Wärmedämmung.
Das Flammspritzen benutzt eine Acetylen-Sauerstoff-Verbrennung, die maximale Prozesstemperatur ist auf <3000 °C begrenzt. Ursprünglich wurden mittels Flammspritzen nur metallische Drähte verarbeitet. Heute werden auch keramische Stäbe und Schnüre eingesetzt. Schnüre bieten den Vorteil, dass sie von einer Rolle nachgeführt werden und so ein kontinuierliches Spritzen ermöglichen. Diese Schnüre bestehen aus keramischen Partikeln, die in Kunststoff eingebettet sind.
Der Übergang vom flüssigen Sol - allgemein auf der Basis metallorganischer Polymere - zum keramischen Werkstoff erfolgt jeweils über einen Gelzustand. Während der Sol-Gel-Transformation kommt es zu einer 3-dimensionalen Vernetzung der Nanopartikel im Lösungsmittel, wodurch das Gel Festkörpereigenschaften erhält. Die Überführung des Gels in einen oxidkeramischen Werkstoff erfolgt durch eine kontrollierte Wärmebehandlung unter Luft.
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