Термобарьерное покрытие применяется для изолирования частей оборудования, работающего при повышенных температурах. Самые распространенные сферы применения — камеры сгорания, лопатки турбин, системы трубопроводов. Термобарьерные покрытия сделали возможным увеличение температуры турбин, а значит, позволили повысить их КПД.

Нанесение осуществляется методом плазменного, газопламенного напыления или электронно-лучевого осаждения из паровой фазы. Защитный слой характеризуется низкой теплопроводностью и поддерживает температурный градиент только в случае воздействия теплового потока.

Основная проблема применения термобарьерных покрытий — это разница коэффициентов теплового расширения материалов покрытия и самой детали. При большом различии показателей происходит растрескивание защитного слоя, после чего термозащитные свойства утрачиваются.