本实验采用冷喷涂的方法将钛粉和铝粉按原子比1：3混合后在多元Ti2AlNb型合金基体上成功沉积钛/铝(Ti/Al)复合涂层，通过对冷喷涂过程的主要工艺参数进行正交实验设计，以涂层的密度作为评价标准，获得了致密性最佳的涂层，喷涂工艺参数为：喷涂距离为10mm，载气温度为250℃，载气压力为1.8MPa。随后在高纯氩气保护气氛中对钛/铝复合涂层进行合金化热处理(加热温度630℃，保温5h的，升温速率为3℃/min，氩气流量为40ml/min)，得到TiAl3-Al复合涂层。利用XRD，SEM和EDS分析手段研究了涂层的微观结构和相组成，分别利用图像分析软件和力学设备测定了涂层孔隙率、显微硬度和结合强度。随后对带涂层TiAl3-Al和不带涂层的Ti2AINb型多元合金Ti751基体进行了高温氧化行为研究。研究结果表明，在950℃空气中恒温氧化100小时后，仅有Ti751基体的样品表面形成了疏松多孔的氧化膜，氧化膜大面积脱落，氧化膜以TiO2为主，还有少量的AlNbO4和Al2O3，该样品的氧化曲线近似呈线性增加的趋势；带有TiAl3-Al涂层的样品动力学曲线符合抛物线规律，涂层表面形成了致密的氧化膜，且仍与基体结合良好。与仅有Ti751基体的样品相比，带有TiAl3-Al涂层的样品在950℃空气中恒温氧化100h的过程中增重较少，不带涂层样品的增重是带涂层样品的7倍，表明TiAl3-Al涂层具有良好的抗氧化性能。