钛合金具有密度小、比强度高、抗腐蚀性好等优异性能,其在航空航天行业中被广泛应用。但钛合金的低硬度和较差的抗耐磨性能严重地限制了其应用。本课题目的主要是研究如何通过涂层手段提高TC4的抗耐磨性能。具体研究内容包括涂层设计、实验过程和测试分析。涂层材料方面采用普通微米级和纳米结构的Al2O3+13wt.%TiO2粉末进行对比;工艺方面选择等离子喷涂工艺为预置方式,然后进行激光熔覆,并与未经激光熔覆的涂层进行对比。实验结果的测试分析结合了本课题实验目的,进行了实验的设计并制造了相应的试验辅助装备,主要分为涂层微观组织检测分析和力学性能检测分析。前者采用SEM扫描电镜对涂层的表面和横截面的进行观察,分析其形貌、结构和微观特征,同时采用XRD物相分析对涂层的物相组织进行观察分析。后者则分别通过显微硬度仪、点磨损实验、面磨损试验、拉伸试验对其涂层的显微硬度、耐磨性、结合性能进行检测分析。通过实验结果的测试分析,阐述涂层形成的过程、机理和规律,同时进一步修正实验的工艺参数,从而得到符合要求且性能更加优异的钛合金表面涂层,达到提高钛合金TC4表面耐磨性等相关性能的目标。