随着电火花加工技术研究的日益深入，利用脉冲放电加工原理，在零件表面沉积陶瓷涂层是一种新的表面处理方法。与传统的表面改性技术相比，该方法不需要昂贵的设备，工艺简单，涂层结合强度高，工具电极选材广泛，可制备各种不同性能的涂层，极具应用潜力。采用FD300电火花成形机床，分别选用TiC/WC/Co掺杂CeO2半烧结电极和硬质合金CD650、UK12、YT15、YT30对45钢进行了表面改性处理。采取了粉末冶金工艺形式制作工具电极。研究了脉宽、脉间、电流和加工时间等工艺参数对沉积涂层的厚度和粗糙度的影响规律。设计正交交互实验，分析了不同工艺参数对电极的蚀除和传质规律的影响。采用FSEM+EDS能谱扫描，X射线衍射检测分析了涂层的成分和结构。用摩擦磨损试验和电化学腐蚀试验分析了涂层的耐磨性和耐腐蚀性。实验结果表明，当其它工艺参数一定时，涂层的厚度分别随脉宽增大和加工时间变长，而增大。但涂层厚度有饱和性。采用小脉宽，小电流进行精加工，涂层的厚度在10~15μm之间，粗糙度在2μm左右，沉积片较小且有规则，接近于圆盘，显微裂纹少，此时沉积效率也较大。涂层的显微硬度从表层到基体梯度过度，过渡区域的显微硬度仍高达于基体硬度的2倍。涂层的耐磨性能和耐蚀性能均显著高于45钢基体。随着电极中CeO2含量的增加，涂层的耐磨性能和耐蚀性能均呈先提高后下降的趋势，当添加1.5wt%CeO2时，耐磨性能最好，涂层磨损体积与45钢基体的磨损体积相比下降了63.2%。当添加1wt%CeO2时，耐腐蚀性能最好，涂层自腐蚀电位提高了157.9mV，涂层腐蚀电流密度下降了一个数量级。分析表明从涂层到基体，Ti、W、Fe、C元素的分布是逐渐过渡的。电极材料与基体材料在高温发生冶金化学反应，实现冶金结合。涂层中主要的物相有TiC、Ti8C5、W2C，少量的CoFe、Fe2W2C。在电极中添加适量的CeO2可以减少显微裂纹等缺陷，改善涂层的致密度，提高涂层的耐磨性能和耐蚀性能。过量的CeO2反而会导致涂层的耐磨性和耐蚀性能下降。