本发明公开了一种新型超高音速高焓值等离子喷枪及WC基复合涂层的制备工艺。该喷枪包括：喷嘴、固定环、壳体1、壳体2、集成器、分水套、阳极、压缩器、水冷套、间隔套、阴极；阴极和阳极之间加入压缩器，增大二者之间的间距，本发明的喷枪在提高电弧长度的同时可提高电弧的稳定性，提高了等离子喷涂的焰流的速度，最终焰流速度可高达6‑7马赫(2040～2380m/s)。涂层粉末在高速火焰中被加热到熔融、半熔融状态，高速撞击工件表面，沉积形成致密涂层。基于本发明提供的装置及工艺，可以获得高沉积效率、高结合强度、高硬度、低孔隙率、高抗磨蚀性能、高耐腐蚀性能、高耐磨性能WC基涂层，可以被应用于如水轮机、水泵、球阀、闸门、活塞杆等工件表面。