钛合金具备高比强度、优良的抗高温和耐腐蚀性、低弹性模量以及良好的生物相容性等优异性能,被石油化工、生物医疗、航空航天等领域广泛应用。但是钛合金较低的硬度和较差的摩擦学性能等缺点,局限了其在高温运动副零件上的应用。激光熔覆作为一种常见高效的表面改性技术,可以在钛合金的表层形成自润滑高温耐磨涂层,从而提高其摩擦磨损性能。Ti3SiC2作为一种典型的三元层状MAX相陶瓷固体润滑材料,由于其独特的结构和优异的性能被学者们广泛研究。然而,目前关于激光熔覆Ti3SiC2高温自润滑摩擦学的研究相对较少,其在高温以及中低温的摩擦磨损机理尚未进行系统分析。本文以 Ni60+5%Ti3SiC2（N1 涂层）、Ni60+10%Ti3SiC2（N2 涂层）以及Ni60+15%Ti3SiC2（N3涂层）三种配比的混合粉末为原料,在TC4合金表面利用激光熔覆技术成功制备出自润滑耐磨复合涂层。通过XRD、SEM、EDS等材料表征手段分析复合涂层的显微组织与物相,使用显微硬度计测量基体与涂层的显微硬度,利用球盘式高温摩擦磨损试验机以及探针式材料表面磨痕测量仪分别测量基体以及N1、N2、N3复合涂层室温、300℃以及600℃的摩擦学性能,并且系统分析相关的摩擦磨损机理。结果表明:N1、N2、N3复合涂层组织与物相相似,其主要物相均为γ-Ni固溶体、金属间化合物TixNiy、硬质相TiC/TiB以及润滑相Ti3SiC2等,三个复合涂层均与TC4合金基体形成了良好的冶金结合,且涂层横截面无明显的裂纹与气孔。N1、N2、N3复合涂层的显微硬度平均值分别是1101.17 HV0.5、1037.23 HV0.5以及907.41 HV0.5,由于激光熔覆过程中硬质相TiB和TiC的存在,三者相对于TC4合金（350 HV0.5）均有显著提升。不同温度下N1、N2、N3复合涂层的平均摩擦系数与平均磨损率均低于TC4合金基体,呈现优异的自润滑耐磨性能。当温度为室温、300℃和600℃时,TC4合金的平均摩擦系数分别为0.51、0.49和0.47,TC4合金的平均磨损率分别为35.96×10-5、25.99×10-5和15.18×10-5 m3/（Nm）;N1复合涂层的平均摩擦系数分别为0.39、0.35和0.30,N1复合涂层的平均磨损率分别为3.07×10-5、1.48×10-5和0.77×10-5 mm3/（Nm）;N2复合涂层的平均摩擦系数分别为0.41、0.45和0.44,N2复合涂层的平均磨损率分别为1.45 ×10-5、0.96×10-5和0.62×10-5mm3/（Nm）;N3复合涂层的平均摩擦系数分别为0.42、0.46和0.40,N3复合涂层的平均磨损率分别为 1.26×10-5、0.84×10-5和 0.62×10-5 mm3/（Nm）。可见,不同温度下 N1、N2、N3复合涂层的平均摩擦系数和平均磨损率低于TC4合金基体,600℃下N1复合涂层的摩擦系数（0.30）最小,其主要磨损机理是塑性变形、氧化磨损以及氧化膜分层脱落;600℃下N3复合涂层的平均磨损率(0.62× 10-5 mm3/（Nm）最低,其主要磨损机理是硬颗粒剥落、三体磨粒磨损以及氧化磨损。