本文采用同轴送粉激光熔覆技术在Ti6Al4V合金表面成功制备了Ti6Al4V/NiCr-Cr₃C₂/CeO₂复合涂层，利用XRD、OM、SEM、EDS、TEM、EBSD、显微硬度计以及摩擦磨损试验机系统地研究了CeO₂添加量对原位合成Ti₂C增强钛基复合涂层的成形质量、微观组织以及摩擦磨损性能的影响规律。结果表明，随着CeO₂添加量从0 wt.%增加至4 wt.%，激光熔覆复合涂层的孔隙率持续降低（2.76%→1.65%→1.42%），但基材对涂层的稀释率先增加然后减小（42%→54%→47%），并且CeO₂添加量为2 wt.%时熔覆层表面裂纹完全消除。熔覆层中主要物相包括β固溶体（CrTi₄）以及原位合成的非计量比碳化钛（Ti₂C）。此外，Ce元素主要以CeO₂和Ce₂O₃的形式存在于Ti₂C与CrTi₄相界处。涂层中不同区域的Ti₂C形貌呈显著差异，并且枝晶碳化钛中一次枝晶的含碳量高于二次枝晶。随着CeO₂含量的增加，涂层中的枝晶碳化钛相对含量先减小后增大（0.55→0.40→0.41）。同时，涂层的显微硬度也先减小后增大（488.2→464.8→472.9 HV_0.5）。摩擦磨损试验结果表明，不同CeO₂添加量的Ti₂C增强钛基复合涂层的耐磨性相比Ti6Al4V基材均显著提升，单位时间、单位载荷的磨损量分别为基材的4.4%、43.2%和21.0%。
 

钛合金；激光熔覆；复合涂层；摩擦磨损