碳化钛（TiC）具有极高的硬度、高的熔点和高模量,以及相对较低的密度,被广泛用作金属基复合材料的增强相或金属表面复合涂层的增强相,以提高其机械性能和耐磨性能。在这些金属基复合材料或涂层中,TiC增强镍（Ni）基复合材料由于其具有金属的延展性和韧性以及陶瓷的高强度和高弹性模量,因而具有极好的剪切强度和抗压耐磨性能。然而,传统的镍基复合材料的制备方法,包括机械混合法及原位合成法等,无法避免TiC分布不均匀以及TiC含量不高等缺点,因而由此制备的Ni-TiC复合涂层,其硬度不高且硬度值不均匀,涂层存在软点。另外,关于Ni-TiC复合涂层的研究,主要集中在涂层的耐磨性能方面,而对涂层的耐腐蚀性能研究较少。而在很多应用工况下,不仅需要复合涂层具有优异的耐磨性能,同时还需具有良好的耐腐蚀性能。因此,本文采用一种新的Ni-TiC复合粉末制备工艺,制备了Ni-TiC复合粉末,并采用先进的激光熔覆工艺在45号钢材表面熔覆了Ni-TiC复合涂层,研究了复合涂层的耐磨性能。同时,通过添加不同含量的Cr元素,来进一步改善复合涂层的耐腐蚀性能。本文的主要研究内容及取得的主要成果如下。（1）采用高压氢还原的方法制备了Ni-TiC复合粉体材料。通过正交实验的方法得到了最佳包覆效率下的实验参数为温度为150℃,硫酸铵浓度为180 g/L,氨水浓度为40 g/L,氢气压力为5 Mpa。Ni包覆TiC的机理为:在包覆的0-5 min阶段,金属Ni元素首先沉积在TiC颗粒表面具有较高活性的新鲜台阶上并成核,新核具有极高的活性,进一步促进并加速新的Ni原子在其表面沉积,造成Ni元素在局部区域的团聚长大,并最终将整个TiC颗粒表面完全包覆。（2）采用激光熔覆技术在45号钢材表面将Ni-TiC复合粉体制备成Ni-TiC复合涂层,并研究了涂层的微观组织结构、硬度以及摩擦磨损性能,结果表明,在Ni-30TiC和Ni-50TiC复合涂层中,呈双态结构的TiC颗粒均匀地分布在Ni基基体中。测定的Ni-50TiC复合涂层的维氏硬度在（5.51～6.82）GPa的范围内。由于较硬的Ni-TiC复合涂层的存在和摩擦过程中形成的各种软质且具有润滑性的金属氧化物的作用,Ni-50TiC复合涂层的摩擦系数和体积磨损率分别下降到0.41和9.3×10-6 mm3/N·m。（3）研究了Cr元素对Ni-TiC-Cr激光熔覆复合涂层的微观组织、硬度以及摩擦磨损行为的影响及其机理。在制备的Ni-50TiC-10Cr和Ni-50TiC-20Cr复合涂层中,TiC颗粒同样均匀地分布在Ni基基体中。Cr与Ni在激光熔覆的时候形成固熔体,产生固熔强化。Cr元素的添加不影响TiC的增强相涂层的整体的形貌,但Cr元素的添加可以抑制Fe元素向Ni基体中扩散。Ni-50TiC-10Cr复合材料涂层的维氏硬度在（5.7-8.2）GPa之间,而Ni-50TiC-20Cr的硬度在（5.2-7.4）Gpa,Ni-50TiC-10Cr复合涂层的摩擦系数为0.40,而Ni-50TiC-20Cr的摩擦系数略有增加,稳定在0.45左右。（4）研究了Ni-TiC以及Ni-TiC-Cr激光熔覆复合涂层的电化学腐蚀行为及其机理。结果表明,TiC含量的增加对提高Ni-TiC复合激光熔覆层的耐腐蚀性是有利的,碳化钛自身的电位较高,在试样表面可以起到类钝化膜的作用。Ni-30TiC、Ni-50TiC、Ni-50TiC-10Cr和Ni-50TiC-20Cr四组涂层的电化学阻抗谱均呈现出容抗的典型特性;Ni-TiC-Cr试样中的Cr元素会形成稳定致密的钝化膜,从而使得Ni-TiC-Cr复合涂层表现出的优异的耐腐蚀性能。静态浸泡腐蚀的结果表明Ni-30TiC和Ni-50TiC激光熔覆涂层的腐蚀以点蚀为主,且随着碳化钛含量的增加,点蚀坑的数量减少且深度变浅;Ni-50TiC-10Cr涂层的腐蚀以全面腐蚀为主,腐蚀产物均匀覆盖在样品的表面,随着Cr含量的增加,在Ni-50TiC-20Cr样品表面生成的钝化膜的钝化特征显著增强,试样的耐腐蚀性有了很大的提高。