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采用激光气体氮化与同步送粉相结合的工艺方法,在Ti-6Al-4V合金表面原位合成了TixAly-TiN复合涂层。通过XRD,SEM,OM,EDS,显微硬度测试等手段研究了该复合涂层的物相组成、显微组织、元素分布及显微硬度。结果表明：涂层主要由TiN和TixAly金属间化合物组成;沿激光熔深方向TiN含量下降;TixAly金属间化合物含量上升;涂层无裂纹和孔隙,厚度较均匀,涂层与基体间形成良好的冶金结合;沿激光熔深方向N、Al元素的分布均匀;涂层显微硬度得到显著提高,且从涂层到基体逐渐降低。