金属粘结层抗氧化腐蚀性能的提升,是热障涂层领域研究始终的热点主题和不懈的追求目标。铝硅涂层作为金属粘结层的典型代表之一,其不仅易获得在极高温度下仍具有较强稳定性的保护性氧化铝膜,而且具有可抑制涂层退化的内层扩散障结构,是一种极富发展潜力的可在极端温度下服役的金属粘结层。微细颗粒激光冲击熔注技术,是课题组近期提出的一项激光表面改性新技术。若采用激光冲击熔注技术将微细稀土颗粒如平均粒径为1μm的氧化铈有效注入到铝硅涂层中,则可望在保留其原有的高铝含量和内层扩散障两种抗氧化腐蚀机制的基础上,引入微细颗粒的“堵塞效应”和“细化晶粒”以及稀土元素的“活性效应”等多种抗氧化腐蚀机制,进而实现铝硅涂层的多元化抗氧化腐蚀改性。然而,铝硅涂层中铝的含量较高造成其脆性较大;同时,裂纹控制又是激光表面改性技术的共性关键问题。本文在对国内外相关研究现状分析的基础上,围绕“激光熔注微细CeO₂改性铝硅涂层的裂纹控制及其热腐蚀性能”开展研究,从而不仅为激光熔注微细颗粒改性技术裂纹调控研究提供参考,也为改善金属粘结层在极端温度下的抗氧化腐蚀性能提供思路。本文主要开展的工作以及获得的结果如下:（1）开展了激光熔注微细氧化铈颗粒改性铝硅涂层工艺参数优化的研究,分析了激光工艺参数尤其是扫描速度对改性铝硅涂层质量（裂纹、熔深、形貌）的影响规律,获得了本文实验条件下的最优工艺参数,并考察了改性后铝硅涂层的微观组织。结果表明:扫描速度是影响改性铝硅涂层质量的主要因素,离焦量次之,而激光功率的影响最小;本文实验条件下最优的激光工艺参数为:425W的激光功率、1250mm/min的扫描速度和-2mm的离焦量;微细氧化铈颗粒被注入直至熔池底部,使得熔池凝固前沿树枝晶减少,同时改性区内部晶粒得到细化。（2）开展了激光熔注微细CeO₂改性铝硅涂层的裂纹分布及机理研究,整理了激光熔注过程中出现的典型裂纹及其分布规律,基于微观组织和成分分析并结合相关理论分析初步探讨了裂纹成因。结果表明:典型裂纹主要包括斜向非贯穿裂纹、纵向非贯穿裂纹、人字形裂纹、横向裂纹、纵向贯穿裂纹等多种形貌,其主要萌生于涂层表面或熔池凝固前沿并以穿晶或沿晶形式朝着纵向和横向扩展;裂纹产生的主要原因是由于激光熔注过程中熔池经历了高温快冷作用后产生了较大的热应力导致的。（3）开展了基体预热处理对改性铝硅涂层裂纹调控的研究,探究了基体预热处理下改性铝硅涂层的裂纹演变规律,分析了裂纹调控的机理,获得了最优的基体预热工艺参数,并考察了改性铝硅涂层的微观组织。结果表明:预热处理对于裂纹问题具有明显的改善效果,通过合理的匹配工艺参数可以获得无显微裂纹且形貌完整、熔深合适的涂层形貌;同时,改性层熔池凝固前沿树枝晶进一步减少,内部晶粒得到了进一步细化。（4）开展了超声振动作用对改性铝硅涂层裂纹调控的研究,探究了超声振动作用下改性铝硅涂层的裂纹演变规律,分析了裂纹调控的机理,获得了最优的超声振动工艺参数,并考察了改性铝硅涂层的微观组织。结果表明:超声振动作用对于裂纹问题具有一定的改善效果,但尚未获得可制备出无显微裂纹且形貌完整、熔深合适的涂层形貌的工艺参数;同时,改性层熔池中呈现更加细小的胞状凝固组织且其熔池凝固前沿树枝晶大幅度减少。（5）开展了改性铝硅涂层和原始铝硅涂层在1050?C下含氯混合钠盐中的热腐蚀行为研究,考察了其热腐蚀形貌、元素分布、热腐蚀表面物相等,并详细讨论了两种涂层的热腐蚀机理。结果表明:熔盐在1050?C下具有极强的熔解能力,使得原始铝硅涂层表面在热腐蚀初期难以形成保护性氧化膜,直至热腐蚀60小时后表面才形成保护性氧化铝膜而维持稳态氧化时间极短;相反,改性铝硅涂层在热腐蚀30小时后表面就已经形成保护性氧化铝膜,其维持稳态氧化的时间超过50个小时,展现出了良好的抗热腐蚀性能。