固体润滑剂最早应用于军事工业,接着在一些高科技领域,如人造卫星、宇宙飞船和高新技术的电子产品中得到了应用。然而每种固体润滑剂都有特定的润滑环境,到目前为止还没有发现哪一种固体润滑剂有很宽的使用温度范围。所以可以利用各种固体润滑剂的特点,制作复合固体润滑剂,解决宽温域润滑的难题。本文利用激光熔覆技术,采用半导体激光器用预置涂粉的方法在45#钢表面制备Fe400基h-BN/CaF₂复相自润滑涂层,并对他们的显微组织、显微硬度、抗拉强度、冲击韧性以及摩擦磨损性能进行了研究。通过理论研究,研究固体润滑剂特性以及激光熔覆的一般规律,为后续试验的进行打下基础。研究不同激光功率和扫描速度下的宏观形貌,选择300mm/min的扫描速度,2500W的激光功率的加工工艺进行试验。添加固体润滑剂的涂层比未添加固体润滑剂的涂层整体上组织得到细化,拉伸性能变好,抗拉强度增强,冲击韧性整体上变差,摩擦性能有所提高。综合考虑,Fe基粉末、h-BN与CaF₂的质量比为98:1:1时,虽然冲击韧性比纯Fe400熔覆层有下降,但是在添加固体润滑剂中是最好的,整体来看这个比例的自润滑涂层性能最佳。从理论和实验两方面对激光熔覆复相自润滑涂层的研究结果表明,在Fe400合金粉末中添加2%的固体润滑剂,当h-BN和CaF₂的比例为1:1,能有效提高熔覆层的性能,为宽温域条件下的润滑研究奠定基础。