本发明提供一种单层短流程耐磨涂层材料及其制备方法与应用，属于热喷涂技术领域。该耐磨涂层为单层结构，涂层材料主要由20～40wt％的NiAl和余量的Al2O3‑TiO2组成，所述NiAl为镍包铝粉。本发明的涂层材料通过化学包覆工艺制备NiAl组分，颗粒呈近球形状且是核壳包覆的结构、粒度控制在53～106μm；熔融破碎工艺制备Al2O3‑TiO2组分，颗粒呈不规则锋利棱角状、粒度控制在15～53μm；双运动混合制备NiAl/Al2O3‑TiO2复合粉末，粉末均匀分散。采用大气等离子喷涂工艺直接在高温合金样件上制备耐磨涂层，涂层中粘结相分布均匀、涂层硬度高、耐磨性能好，工作温度可达700℃，可用于航空发动机转子篦齿上的耐磨涂层，实现气路封严。该制备方法简单、工艺流程短、精度可控、生产效率高，适用于工业化喷涂生产。