为提高γ-TiAl合金的耐腐蚀、抗高温氧化、抗热震和熔盐侵蚀的能力,本文利用微弧氧化技术在基体合金表面制备了粗糙多孔的陶瓷涂层,后续进行磁控溅射封孔处理制备了Al/Al2Ti O5复合涂层。采用SEM、XRD、XPS、TEM、FIB和JB-6C等手段研究了复合涂层的显微结构和物相组成;研究了微弧氧化电解液浓度、电压及磁控溅射功率对涂层表面形貌、耐腐蚀和高温氧化性能的影响。采用热震、熔盐腐蚀、高温氧化测试等研究复合涂层对γ-TiAl合金的热震性能、熔盐侵蚀性能和高温氧化性能的影响,并探讨了γ-TiAl合金复合涂层的高温氧化机制。微弧氧化处理合金除基体相Ti3Al和TiAl外,铝酸钠电解液体系中主要由Al2O3相、Al2Ti O5相组成。硅酸盐电解液体系主要由Al2Ti O5相和非晶Si O2相组成。硅酸盐体系电压400V时涂层表面存在较多数量的白色的凸起颗粒状物质（其尺寸大约为5μm）和随机分布着孔径为500nm的微孔。处理电压偏高时,涂层相对粗糙,涂层表面的微孔促进了氧气的入侵,而电压偏低涂层太薄抵挡不住氧气入侵,400V涂层均匀致密抗氧化性较好。在铝酸钠、硅酸钠电解液体系中制备的微弧氧化试样在850℃氧化100h的增重百分比分别为基体氧化增重的43.69%、17.84%,且硅酸盐电解液体系的微弧氧化电压400V试样的腐蚀电流密度为1.93×10-8 A/cm2,与基体相比降低了一个数量级,改善了γ-TiAl合金的耐蚀性。当磁控溅射功率120W时,复合涂层在800℃、850℃、900℃氧化100h增重分别仅为0.21mg/cm2、0.51mg/cm2、11.50mg/cm2,仅为基体增重的3.16%、2.67%及6.16%,表明复合涂层大幅度提高了γ-TiAl合金的抗高温氧化性能。在900℃热震100次,基体的氧化层完全脱落,而复合涂层试样却完好无损,说明复合涂层具有较强的抗热震性能。在800℃熔盐侵蚀过程中,复合涂层试样的氧化厚度远小于基体和微弧氧化试样,且其增重仅为基体增重的14.05%,这表明复合涂层可以阻止侵蚀性物质向内渗透,改善了基体的耐熔盐侵蚀氧化性能。在850℃氧化100h后,磁控溅射功率120W的复合涂层中具有与氧气较高亲和力的Al高活度也促使在中间形成保护性的Al2O3,抑制了氧离子向内和金属离子向外快速扩散,因而复合涂层试样的抗高温氧化性能较基体有大幅度提升。