社会生产中金属基材料的应用环境越来越严苛,近年来耐蚀耐磨的铁基非晶合金受到广泛关注,但受限于其较差的成形能力,只能通过表面涂层的方式进行应用。随着复合材料的发展,添加增强相制备铁基非晶基复合涂层,成为突破铁基非晶合金应用限制的可行方法,对复合涂层的结合机理及性能的研究也成为了急需解决的问题。本课题选择具有代表性的Fe Cr Co Mo CBY铁基非晶体系和典型的WC增强相制备铁基非晶复合涂层,从非晶相/增强相界面入手,利用XRD、TEM、纳米压痕等方式表征涂层的微观结构和力学性能,结合电化学实验、腐蚀形貌和元素分析,确定腐蚀界面形态,提出腐蚀的等效电路模型。通过摩擦系数、磨痕3D形貌和元素成分判断涂层磨损机制,评估增强相对涂层耐磨性的改变。研究结果表明,对比于传统铁基非晶涂层,HVOF喷涂制备的铁基非晶复合涂层的非晶含量和致密度较高,增强相与非晶颗粒紧密结合,涂层的截面和表面得到硬化,且没有引起拉伸试验中的裂纹萌生。非晶相/增强相间的合金层保证了活跃的原子扩散和冶金结合,Co Cr-WC的Co Cr层以非晶态/富Cr纳米晶的混合形式存在,纳米析出相发挥了细晶强化的作用,非晶相和WC的原子均在Co Cr层发生扩散;Co-WC的Co层以含Fe、Cr、Mo的混杂纳米晶形式存在,少部分以新的FeCo-W-C非晶形式存在。传统铁基非晶涂层的腐蚀形式为颗粒间隙腐蚀,非晶涂层颗粒间隙固有的晶化相和主动诱导的去应力退火结晶都倾向于诱发点蚀;Co Cr-WC有效的增加了复合涂层表面钝化膜的耐蚀性,阳极反应为少量间隙腐蚀和WC的水解;Co-WC发挥了牺牲阳极保护阴极的作用,随后表现出类似的间隙腐蚀和WC水解。去应力退火能够优化颗粒间隙的结构,增强双电层电容的非法拉第过程,但引起部分晶化,在Co-WC复合涂层中的效果最好。复合涂层的磨损主要由前期的粘着磨损和后期的疲劳磨损主导,期间伴随着磨屑的磨粒磨损,晶化和氧化,添加增强相能够有效的降低涂层的摩擦系数;Co CrWC通过嵌入微凸体表面和重新聚集于凹坑中硬化磨损界面,有效抑制了前中期的粘着磨损和磨损晶化,Co Cr-WC涂层表现出最小的磨损量;Co-WC的Co层减轻了摩擦副的震动和薄层非晶颗粒的剪断,大块WC阶段性的抑制磨球的切削,延缓了疲劳磨损的出现。