一種納米復合陶瓷反應釜，包括基體及涂覆其上涂層，其特征在于：反應涂層采用無機材料，涂層材料的熔點在1000℃至2800℃之間，反應釜內表面保護涂層通過超音速火焰噴涂方法涂覆在反應釜內表面。其制備方法包括下列步驟：(1)將粒度小于100nm的無機材料通過噴霧造粒法制備出30-60微米的噴涂用顆粒；(2)采用超音速火焰噴涂方法，將步驟(1) 獲得的材料噴涂至反應釜內表面，制成納米復合陶瓷反應釜。納米復合陶瓷反應釜具有高溫下熱穩定性好、化學性質穩定、耐酸堿、耐有機溶劑、耐微生物鋟蝕等優點，因而在石油化工、生物醫藥、氣體分離、催化反應等領域具有廣泛的應用前景。