钛合金因其优异的比强度、耐侵蚀性和生物相容性，在航空航天、生物医疗及能源化工等领域拥有不成代替的职位[1-4]
。其中，TA15 钛合金经热处置后极限抗拉强度可达 987 MPa，合用于高承载结构件[5-6]；Ti-6Al-4V(TC4)合金宽泛用于航空发起机压气机叶片[7]与人为关节[8]；TA3 纯钛与 TA10 钛合金则凭借杰出的耐侵蚀性，常被用于油气输送管路等刻薄环境[9-10]
。

然而，钛合金固有的摩擦学短板，如表表硬度低[11]、氧化膜结合力差以及摩擦系数高，严沉限度了其在摩擦工况下的利用[12]
。出格是在高温或干摩擦前提下，钛合金的磨损率可达 10-5 mm3/(N·m)量级，远高于传统钢铁资料[13-14]
。因而，开发高效的减磨技术，对于拓展钛合金的利用领域、提升设备服役靠得住性拥有至关沉要的理论与工程意思[12,15]
。

为改善钛合金的摩擦磨损机能，钻研人员开发了多种减磨技术，重要涵盖表表涂层、表表改性、光滑剂增长及表表织构化四大类
。这些技术通过提高表表硬度、降低摩擦系数、优化光滑状态及捕获磨屑等分歧机造实现钛合金的减磨[14-15]，从而显著提升了钛合金关键活动部件的靠得住性与服役寿命
。本文系统综述了上述技术的最新钻研进展，旨在为有关领域的科研人员提供理论参考与技术指引，进而推动钛合金在航空航天、生物医学及高端设备造作中的工程化利用
。

1、表表涂层技术

1.1激光熔覆

激光熔覆技术利用高能激光束使预置或同步输送的涂层资料与钛合金基体表表同步溶解，经急剧凝固后形成冶金结合的熔覆层
。该技术拥有结合强度高、成分可调以及层厚可控等显著优势，极度适合用于复杂几何状态钛合金构件的表表强化
。其主题设计思路是通过引入硬质相或自光滑相，构建“硬质加强-自光滑协同”的复合涂层系统[15]
。

针对镍基复合涂层系统，Xu等[16]在TC4钛合金表表激光熔覆了Ni60-Ti-Cu-xB4C复合涂层
。在激光高温作用下,B4C与 Ti产生原位反映(3Ti+B₄C=2TiB₂+TiC)，天生了TiB2晶须和TiC颗粒蹬撞质加强相
。如图1所示，当B4C含量(质量分数，下同)为8%时，涂层阐发出最优的综合机能:其摩擦系数曲线最为安稳且数值最低(图1a)，对应的磨损量也达到最幼值(图1b)
。此时，涂层的均匀显微硬度为1078 HV，约为TC4基体的3.2倍;均匀摩擦系数为0.28，磨损量仅为基体的2.7%
。磨损表表微观描摹分析批注，磨损机造已从基体的严沉黏着磨损转变为轻微的磨粒磨损，批注涂层拥有优异的耐磨性
。

增长稀土氧化物是优化激光熔覆层机能的有效战术
。由表1给出的TC4钛合金表表激光熔覆层的摩擦系数和磨损量数据可知，增长3%的CeO2后，均匀摩擦系数进一步降至0.25，磨损量显著降至基体的1.8%[16]
。其强化机造为:①增长CeO2可阐扬“稀土效应”，Ce元素富集于晶界，降低熔体表表张力，改善熔池流动性，从而削减气孔与裂纹;②CeO2可作为异质形核主题，进一步细化凝固组织;③固溶的Ce原子与空位相互作用，形成柯垂尔气团，通过钉扎位错提升涂层强度
。

表1 TC4钛合金表表激光熔覆层的摩擦系数和磨损量  [16]

Table 1 Friction coefficient and wear amount of laser cladding layers on the surface of TC4 titanium alloy

1.2气相沉积

气相沉积技术是一类在基体表表通过气相化学反映或物理过程，沉积形成涂层的造备技术
。凭据沉积过程的机理分歧,气相沉积重要分为物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)
。其中，物理气相沉积技术蕴含电弧离子沉积、磁控溅射等，可能在钛合金表表造备纳米至微米级厚度的高硬度薄膜
。该技术拥有涂层致密、表表粗糙度低以及扰装响区窄等凸起优势，极度合用于人为关节、精密刀具等对热敏感性和尺寸精度要求高的构件[17-18]
。

在TiN基涂层方面，界面结合强度是决定其服役寿命的关键
。Xu等[7]选取激光冲击喷丸(LSP)对TC4钛合金进行预处置，通过在表表引入微米级纹理(深度5~10μm)和高幅值残存压应力，显著改善了后续电弧离子沉积TiN涂层的界面状态
。优化工艺参数后，TiN涂层的临界载荷从25N提升至42N，界面结合强度得到显著提高
。得益于更强的结合与优化的应力状态，TiN涂层的摩擦系数从0.6降至0.35，磨损率降低60%以上
。LSP的强化机理在于其高应变率塑性变形引入了位错缠结、晶粒细化和孪晶，从而提供了高硬度的支持层;同时，残存压应力能有效抵消摩擦过程中的拉应力，延缓裂纹萌生与扩大
。

在类金刚石(DLC)涂层方面，元素掺杂是调控其机能的关键伎俩
。Wei等[8]通过等离子体加强化学气相沉积法(PECVD)在TC4钛合金表表造备了Si掺杂的DLC涂层(Si-DLC)和Si、N共掺杂的DLC涂层(SiN-DLC)
。Si和N的共掺杂形成了sp3C-Si/C-N键加强的三维交联网络，使涂层在维持高硬度的同时获得了优良的韧性
。如图2所示，在增长牛血清蛋白的仿照体液(SBF+BSA)中，SiN-DLC涂层样品的摩擦系数曲线极其安稳，均匀摩擦系数低至0.072，磨损率仅为1.82x10^-7mm³/(N·m)，机能远优于TC4基体
。这归因于掺杂元素在含水环境中推进表表形成亲水官能团，易于吸附水分子形成流体光滑膜，从而实现“超滑”效应
。该涂层在生物医学植入物领域展示出巨大的利用潜力
。

1.3热喷涂

热喷涂技术是一类将涂层资料(金属、陶瓷、塑料或其复合伙料)加热至熔融或半熔融状态，并通过高速气流将其雾化、加快，喷射到基体表表形成涂层的表表工程技术
。它兼具沉积效能高、扰装响区窄、资料选择领域广蹬着势，是现代工业中在资料表表造备防护涂层与职能涂层的沉要步骤
。凭据热源和工艺特点，热喷涂技术可分为等离子喷涂、火焰喷涂和电弧喷涂等
。

等离子喷涂技术是利用高温等离子弧将涂层资料溶解并高速喷射至基体表表，可形成厚度100μm至10mm的涂层
。该工艺极度适合在钛合金表表造备合用于沉载、高温等刻薄工况的厚防护层
。其技术主题在于选用具备高硬度、优异热不变性和优良耐磨性的涂层资料系统
。

在 WC-Co金属陶瓷涂层方面，Thirumalvalavan等[19]选取高速氧燃料热喷涂技术在TC4钛合金表表成功造备了 WC-Co纳米涂层
。通过TOPSIS步骤与GoldenJack优化算法对工艺参数进行了系统优化，优化后涂层的磨损量、摩擦系数及摩擦力别离比未优化涂层降低了42.33%、27.97%和9.38%，耐磨性提升了3~4倍
。机能的提升重要归因于以下协同作用:首先，高速粒子赋予了涂层极高的致密性;其次，纳米WC颗粒的尺寸效应阐扬了关键作用，有效抑造了其在高温喷涂过程中的分化与脱碳，使得更多WC以齐全的硬质相大局保留，并通过Orowan强化机造显著加强了Co粘结相
。此表，藐幼的WC颗粒在摩擦过程中不易产生整体剥落，从而形成炼为平坦的磨损表表，有效降低终部门接触应力
。

在Cr₃C₂加强复合涂层方面，Geng等[20]钻研了选取等离子熔覆技术造备的Cr₃C₂改性NiCr-TiC涂层的机能
。钻研发现，随着Cr₃C₂含量增长，涂层的摩擦磨损机能出现先提升后降低的非线性变动法规
。当Cr₃C₂含量在15%~26%之间时，涂层的硬度和耐磨性随着含量增长而提升;当Cr₃C₂含量超过30%时，只管硬度可能持续增长，但过量的脆性相会诱发涂层产生裂纹，导致耐磨性降落
。如图3所示，对Cr₃C₂含量为26%的涂层进行扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)，证实了涂层中TiC蹬撞质相的存在，且均匀散布的Cr₃C₂硬质相是耐磨性提高的重要原因
。一方面，Cr₃C₂自身作为硬质相，可提高耐磨性;另一方面，部门Cr₃C₂在熔覆过程中溶化，开释的Cr、C元素可别离起到固溶强化和推进藐幼TiC析出的作用
。然而，过量的Cr₃C₂会因与基体热膨胀系数失配及自身脆性而成为裂纹源，这一景象揭示了此类涂层中第二相含量存在的临界阈值效应
。

综上可知，表表涂层技术是提升钛合金耐磨性的主流蹊径之一
。激光熔覆技术拥有界面结合强度高、涂层设计矫捷蹬着势，合用于复杂构件的表表强化;PVD涂层致密，可满足高尺寸精杜纂低表表粗糙度的需要;热喷涂合用于造备厚涂层，其抗沉载与高温机能凸起
。然而，各类技术仍存在各自的局限性:激光熔覆的扰装响区大且易产生残存应力;PVD涂层较薄，导致其承载能力有限;热喷涂涂层的界面结合强度相对较低，且难以预防孔隙缺点
。

2、表表改性技术

2.1陶瓷转化处置

陶瓷转化处置(ceramic conversion treatment,CCT)是指在高温含氧环境中，通过氧化反映在钛合金表表天生以TiO₂为主的致密陶瓷层
。传统CCT工艺存在处置温度高、功夫长的弊端，易导致基体软化
。催化型CCT通过预沉积催化金属层，可能显著降低处置温度、缩短功夫，并同时提升氧化层的耐磨性
。

为证实Ag催化CCT技术的有效性，Zhang等[21]在Ti6Al4V合金表表预沉积银，随后于620℃进行CCT处置
。了局批注，Ag以藐幼弥散的纳米颗粒大局存在于氧化层中，可能通过钉扎晶界和裂纹尖端抑造裂纹的萌生与扩大
。Ti6Al4V、T-620/60(未沉积银)和T-Ag620/2(预沉积银)样品别离在5N和20N载荷下与直径8mm的碳化钨球对磨，经过3000次循环摩擦试验后，形成的磨损描摹和磨损概括如图4所示
。在摩擦过程中，Ti6Al4V合金表层Ag颗粒被挤出并铺展形成软金属光滑膜，有效隔离了涂层与摩擦副接触，从而将摩擦系数从0.6降低至0.35，磨损体积降低60%
。尤为沉要的是，该步骤可将CCT处置功夫从20h缩短至10h，且基体硬度未产生显著降落，为航空发起机钛合金部件提供了一种高效且低危险的表表改性蹊径
。

2.2热化学处置

热化学处置通过将钛合金置于特定活性介质中，在高温下使C、N、B等元素扩散至表层，原位天生TiC、TiN和TiB2/TiB等高硬度陶瓷相，从而大幅提升合金的表表硬度和耐磨性
。

Grabarczyk等[22]针对 TC4钛合金的热化学处置钻研清澈地展示了分歧工艺的差距:渗碳处置形成的TiC层厚度约2μm,硬度达1200 HV,摩擦系数从0.65降低至0.3，磨损率较基体降低70%，成效最佳;氮化处置形成的 TiN层较薄(厚度约1μm)，硬度为800HV，磨损率较基体降低40%，成效相对较弱;氧化处置则重要提升耐侵蚀性，对减摩机能的改善有限
。这些机能差距的本原在于天生物自身的性质及其改性层结构，即TiC层具备更高的硬度和更优的韧性匹配;而TiN层由于较薄且不足有效的支持过渡结构，导致其承载能力不及且易产生剥落性失效
。

在渗硼处置方面，其强化成效尤为显著
。Wu等[23]选取粉末包渗法对Ti-5Al-2.5Sn合金进行处置，形成了怪异的“TiB2表层+TiB晶须内层”双层结构，如图5所示
。其中，渗硼温度为1075℃的样品，其表层TiB2硬度高达3200 HV，摩擦系数降至0.28，磨损率较基体降低85%，磨损机造从黏着磨损转变为磨粒磨损
。该双层结构设计的关键在于表层TiB2提供优异的耐磨性，而内层垂直于表表成长的TiB晶须则像“微米级钢筋”，一方面与基体强力锚定，另一方面能有效阻止横向裂纹扩大，将应力向深层分散，从而预防高硬度改性层的脆性剥落，实现了高硬杜纂强结合力的优良协同
。Yu等[24]的钻研进一步证实了渗硼温杜纂TiB2硬度之间的正有关性
。

2.3激光/电子束表表改性

激光/电子束表表改性技术利用高能量密度束流对钛合金表层进行急剧加扰纂急速冷却，通过诱发非平衡相变、晶粒细化及固溶强化等机造，显著提升合金的表表硬度和耐磨性
。该技术拥有处置速度快、扰装响区窄等凸起利益
。

在激光表表改性方面，Chauhan等[25]对VT31钛合金的钻研批注，通过调控激光功率与扫描速度，可在合金表层获得分歧的强化组织
。高功率激光处置导致表层溶解并产生β相变，随后急剧冷却险些齐全形成β相组织，硬度达到800HV，同时能获得低表表粗糙度的光亮表表，有利于削减初始磨粒磨损;较低功率激光处置则形成β相枝晶与马氏体的混合组织，硬度为700HV
。该技术的主题强化机造在于急剧非平衡相变导致的马氏体相变与晶粒细化效应
。

在电子束表表改性方面，Nikolova等[17]展示了其在生物医学领域利用的显著功效
。钻研批注，电子束处置使TC4钛合金表层产生a'马氏体相变，并形成深度5~8μm的纹理
。以此改性表表作为预处置层，可能使后续沉积的TiN/TiO₂梯度涂层的临界结合载荷从30N大幅提升至55N，摩擦系数降低至0.25，耐磨性提高2倍
。电子束产生的表表纹理加强了涂层与基体间的机械互锁效应，而马氏体相变与晶粒细化不仅提高了力学机能，其产生的更多晶界与缺点也作为生物活性位点，显著推进了细胞附着与骨矿化过程，实现了植入物力学机能与生物活性的协同提升
。

2.4超声辅助表表优化

超声辅助表表技术通过引入物理场，可能在造备涂层的同时，从微观尺杜着化其组分与界面结构，实现摩擦学机能的逾越式提升
。

Guo等[30]选取超声辅助等离子体电解氧化(PEO)技术，在TC4钛合金表表成功造备了MoS₂/GO(氧化石墨烯)/TiO₂复合涂层
。超声场的空化与声流效应有效解决了GO的团圆问题，并推进了反映物传输，从而在涂层中原位合成了拥有两种特定层间距(0.534nm与0.227nm)的MoS₂
。这两种MoS₂与TiO₂基体组成了怪异的“双沉界面”:较宽的界面(0.534nm)通过位错偶极子的形成与湮灭开释剪切应力，较窄的界面(0.227nm)则通过强位错钉扎效应抵抗变形
。这种“刚柔并济”的界面协同设计使涂层的摩擦系数和磨损率较传统PEO涂层别离降低了90%和95%，展示出卓越的减摩抗磨机能
。

此表，超声的“铸造”效应显著提高了涂层的致密性，将其孔隙率从5%降低至1%，进一步削减了涂层自身的缺点，提升了承载能力和耐久性
。该技术为构筑高机能钛合金自光滑涂层提供了一种基于能量场调控的先进界面工程战术
。

上述钻研批注，表表改性技术通过扭转钛合金表层成分、组织或应力状态，性质性提升其耐磨性，预防了涂层剥落风险，尤其合用于复杂状态构件
。催化型陶瓷转化处置可在低温前提下高效天生减摩氧化层;热化学渗层硬度极高，可显著改善耐磨机能;超声场实现界面协同，减摩抗磨机能优异
。然而，这些技术仍存在肯定的局限:热氧化处置温度较高，会影响基体机能;渗层厚杜仔限，承载能力受到造约;激光/电子束处置需精确节造工艺参数，以防过热;超声辅助表表优化工艺复杂，设备要求高，仅合用于特定资料系统
。

3、光滑剂增长技术

3.1水基光滑剂

水基光滑剂以其优异的冷却机能和环境敦睦个性，在钛合金加工领域得到宽泛利用，但其固有的光滑机能不及，必要借助增长剂在摩擦界面形成有效的光滑膜
。

高分子增长剂，如聚丙烯酰胺(PAM)，重要通过物理吸附机造阐扬光滑作用
。Tang等[26]钻研发现，PAM分子通过酰胺基团与钛合金表表的TiO₂层形成氢键吸附，构建厚度约10nm的天堑光滑膜
。当PAM增长量为2.5%(质量分数)时，形成的光滑膜能使TC4钛合金的摩擦系数从0.65降低至0.39，磨损率降低90%
。其加强机理在于:PAM分子通过酰胺基团与钛合金表表的摩擦氧化层产生化学吸拥戴氢键作用，形成不变且坚韧的天堑光滑膜，提高了吸附膜的不变性和承载能力
。

纳米颗粒增长剂则重要通过物理机械机造改善光滑机能
。例如，增长1%(质量分数，下同)的纳米Al2O3可使TC4钛合金的摩擦系数降低35%[14]
。其光滑机理重要蕴含:①“微滚珠”轴承效应，即在接触面间滚动;②“抛光效应”，滑润表表微凸体;③在极压前提下可能参加形成摩擦反映膜
。这类增长剂尤其合用于高速切削等必要两全光滑与冷却的复杂工况
。

3.2油基光滑剂

油基光滑剂是应对钛合金沉载、高温工况的主流选择
。通过增长高机能增长剂，可在界面形成“流体膜+固体光滑膜”的多沉防护系统
。

Chen等[27]钻研了层状双氢氧化物(LDH)作为油基增长剂的优异机能
。六方晶系纳米片状的MgAl LDH凭借其大比表表积和怪异的层状结构，极易在摩擦界面定向吸附铺展，形成易于剪切的固体光滑膜
。尝试了局批注，当LDH增长量为2%时，TC4钛合金的摩擦系数从0.62大幅降低至0.2，磨损率降低80%
。该钻研揭示了“表表涂层-光滑剂”协同设计的前瞻性，即在预先沉积了TiN硬质涂层的TC4钛合金表表使用含LDH的光滑油，组成了“硬抗磨(TiN)+软减摩(LDH膜)”的协同系统，磨损率较单一TiN涂层进一步降低了50%
。这种软硬结合的协同系统，为石油机械等沉载领域钛合金部件的长效靠得住运行提供相识决规划
。

3.3固体光滑剂

固体光滑剂以其耐高温、耐沉载的怪异优势，可以为在太空、高温轴承等极端工况下利用迪胙合金提供光滑,重要利用方式分为表表涂覆与资料复合两种
。

在表表涂覆方面，表表织构化是提升固体光滑剂服役寿命的有效伎俩
。Wu等[28]利用激光在TC4钛合金表表造备微凹槽织构并填充MoS₂光滑剂，微凹槽织构作为光滑剂存储器，实现了摩擦过程中光滑膜的持续供给，使摩擦系数不变在0.18，磨损率降低70%，其机能远优于无织构的传统涂覆
。任幼勇等[12]则利用脉冲阳极氧化(PA)产生的多孔结构作为“纳米储库”来固定MoS₂，同样实现了摩擦系数约0.25的不变长效光滑
。上述表表织构或微孔通过存储光滑剂、捕获磨屑以及微动压效应，共同保障了固体光滑系统的长效靠得住性
。

在资料复合方面，引入自光滑相是界面工程的关键战术
。Chen等[29]通过将SiC纳米粒子装璜在少层石墨烯(FLG)上，再将其与TC4基体复合，奇妙地解决了石墨烯在钛基体中易与Ti反映天生脆性TiC的难题
。SiC粒子在此充任了物理距离物与界面锚定点，既阻止了石墨烯与Ti的过度接触，又加强了界面结合与载荷传递
。与未加强基体相比，用30%(质量分数)SiC装璜FLG时，该复合伙料的磨损率降低了86.8%
。在摩擦过程中，受到；さ腇LG可能有效开释并在表表形成光滑转移膜，而SiC则起到支持抗磨作用，实现了协同增效
。

光滑剂增长技术通过构建高效的界面光滑膜，成为调控钛合金摩擦学机能最直接且矫捷的战术
。各类光滑系统各具特色:水基光滑剂冷却性好，但光滑效力依赖于增长剂;油基光滑剂通过高机能增长剂形成耐沉载光滑膜，是极端压力下的靠得住选择;固体光滑剂则合用于高温、真空等工况
。光滑剂增长技术的主题优势在于能凭据分歧工况“按需”提供光滑，并可结合表表织构化实现光滑剂长效供给
。然而，该技术的利用仍存在局限性:光滑油存在环境传染与冷却局限;固体光滑膜易耗尽，服役寿命有限;纳米增长剂易团圆，分散不变性差
。这些局限性亟待通过多相复合、智能响应资料及结构化表表设计等前沿技术加以突破
。

4、表表织构化技术

激光加工织构技术可能以极高的精度在钛合金表表造备微纳米尺度的规定描摹，其减磨机造重要源于三大职能:光滑剂存储、磨屑捕获以及加强涂层结合强度
。

在加强涂层结合强度方面，Xu等[7]利用激光冲击喷丸在TC4钛合金表表造备微坑纹理，使后续沉积的TiN涂层与基体的接触面积增大了30%
。这种机械互锁效应将涂层的临界载荷从25N显著提升至42N，并结合其对磨屑的捕获能力，使涂层的磨损率降低了60%
。在实现长效光滑方面，Wu等[28]钻研了织构作为微型光滑剂仓库的效力，通过纳米激光在TC4钛合金表表加工凹槽织构并填充 MoS₂固体光滑剂，实现了光滑剂的持续供给，使光滑膜的服役寿命耽搁至原来的2倍，摩擦系数不变在0.18，磨损率降低70%
。在高速光滑前提下，激光织构还能诱导微流体动压效应，有助于形成更厚的流体光滑膜，可将钛合金的摩擦系数降至0.1以下，尤其合用于航空航天领域的高速轴承[7,14,28]
。

表表织构化技术通过精准构筑表表微观几何描摹，成为提升钛合金耐磨性的高效“微纳工程”伎俩
。其主题优势在于能自动调控摩擦界面状态，通过存储光滑剂、捕获磨屑、诱导流体动压效应及加强涂层机械互锁，显著降低摩擦与磨损
。该技术常作为“增效器”与涂层、光滑剂协同，实现“1+1>2”的成效
。然而，表表织构化技术的利用也存在局限:激光加工可能引入扰装响区或微裂纹，减弱基体强度;织构状态、尺寸、密度等关键参数需针对特定工况进行优化;织构化表表与涂层的结合需精密化设计，以预防应力集中
。

5四种技术对比

表2系统比力了表表涂层、表表改性、光滑剂增长和表表织构化这四种技术在改善钛合金耐磨性方面的关键指标，蕴含机能提升幅度、工艺成本以及各自的利益与局限性，可为工况适配下的技术选择提供参考凭据
。

表2 钛合金减磨技术的对比分析

Table 2 Comparative analysis of friction-reduction technologies for titanium alloys

6、结语

(1)钛合金减磨技术已形成多蹊径协同发展格局:①表表涂层技术通过构建高硬杜纂低摩擦系数的职能层以抵抗磨损，其主题在于梯度结构设计与界面结合强化;②表表改性技术通过扭转表层成分与组织来提升机能，其关键在于开发低温高效工艺，以实现耐磨性与韧性的协同提升;③光滑剂增长技术通过界面吸附成膜直接降低摩擦，其主题是高机能增长剂研发及与表表的协同设计;④表表织构化技术则通过微纳描摹实现存储光滑剂、捕屑的成效，其主题在于参数优化与多场耦合造备
。

(2)只管钛合金减磨技术路线多样，当前仍面对五大共性挑战:①涂层/改性层与基体间的力学机能失配，易导致界面失效;②光滑剂与固体光滑相在摩擦过程中的亏损与失效机造尚不明确;③多技术复应时的协同效应机理与长效性预测不足理论支持;④面向极端工况(高温、真空、侵蚀)的资料系统与工艺不变性不及;⑤成本、效能与环保性之间的平衡难题造约了技术的规；
。

(3)未来钻研发展方向:①发展多技术复合与智能化设计，如“智能织构+自适应光滑+梯度涂层”一体化系统;②开发新型高机能资料系统，如高熵合金涂层、MAX相自光滑复合伙料及环保长效增长剂;③深入界面行为与失效机理的基础钻研，借助原位表征与推算仿照领导理论设计;④推动低能耗、短流程、高精度绿色造作工艺发展;⑤成立面向特定工况的定造化减磨技法术据库与机能预测模型
。

参考文件 References

[1] Vilhena L, Khan S A, Garcia A, et al. Tribological characterization of carbon fibre reinforced polymer(CFRP) sliding against Ti and Al alloy counterbodies for aerospace applications[J].Materials,2025,18(18):4296.

[2] Li Y P, Huang W, He Y,et al. Early crack propagation behavior of laser metal deposited Ti-6Al-4V alloy under high cycles fatigue loading[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2025,54(1):62-75.

[3] Li L L, Pan X, Liu B, et al. Strength and toughness of hot-rolled TA15 aviation titanium alloy after heat treatment[J].Aerospace,2023,10(5):436.

[4]孙磊，杨朋飞，孙奇，等.激光表表沉熔对双态组织TC4合金力学机能和摩擦学机能的影响[J].罕见金属资料与工程,2025,54(12):3147-3155.

[5]谷美国.热处置造度对激光增材造作TA15钛合金力学机能的影响[J].航空造作技术,2021,64(3):97-102.

[6]卢凯凯，周立鹏，李敏娜，等.强韧化热处置对TA15钛合金组织和机能的影响[J].资料热处置学报，2020，41(1):44-49.

[7] Xu Y, Chen Y X, Zhou D C,et al. Fabrication of TiN coatings deposited on laser shock micro-textured substrates for improving the interface adhesion properties of coatings[J].Materials,2024,17(13):3302.

[8] Wei X B, Zhang Y J, Feng H Y, et al. Bio-tribology and corrosion behaviors of a Si- and N-incorporated diamond-like carbon film: a new class of protective film for Ti6Al4V artificial implants[J]. ACS Biomaterials Science& Engineering,2022,8(3):1166-1180.

[9] Mao T, Yu Z M, Yan J, et al. Investigation of friction and erosion wear properties of titanium and titanium alloy pipes[J]. Materials,2024,17(20):5043.

[10]韩杰阁，陈蔚泽，张浩，等.钛合金表表耐磨机能及抗氧化机能的钻研近况[J].电焊机,2017,47(3):73-78.

[11]朱龙辉，焦智超，石烨然，等.常用金属资料的低温摩擦学钻研进展[J].罕见金属资料与工程,2025,54(1):254-262.

[12]任幼勇，刘凯学，李刚，等.TC4钛合金表表分歧涂层的摩擦磨损机能[J].中国表表工程,2025,38(6):199-208.

[13]钟亮，付玉，徐永东，等.钛基复合伙料耐磨性钻研进展[J].钢铁饭,2021,42(6):36-42.

[14]刘雨薇，吴霞，陈纪云，等.钛合金摩擦磨损机能及减磨步骤钻研进展[J].表表技术,2024,53(12):1-21.

[15] Bai H Q, Zhong L S, Kang L, et al. A review on wear-resistant coating with high hardness and high toughness on the surface of titanium alloy[J]. Journal of Alloys and Compounds,2021,882:160645.

[16] Xu S N, Han K Q, Wang H L, et al. The influence of adding B4C and CeO2 on the mechanical properties of laser cladding nickel-based coatings on the surface of TC4 titanium alloy[J]. Materials, 2024, 17(15): 3823.

[17] Nikolova M, Ormanova M, Nikolova V, et al. Electro-chemical, tribological and biocompatible performance of electron beam modified and coated Ti6Al4V alloy[J].International Journal of Molecular Sciences, 2021, 22(12):6369.

[18] Eepicka M, Tsybrii Y, Kiejko D, et al. The effect of TiN and DLC anti-wear coatings on the tribofilm formation and frictional heat phenomena in coated metals vs. WC-Co[J].Materials,2021,14(12):3342.

[19] Thirumalvalavan S, Perumal G, Senthilkumar N, et al.Enhancing tribological characteristics of titanium grade-5 alloy through HVOF thermal-sprayed WC-Co nano coatings by TOPSIS and golden jack optimization algorithm[J].Recent Patents on Nanotechnology, 2025, 19(4): 544-567.

[20] Geng Z J, Zhang M L, Zhu J Y, et al. Effect of chromium carbide addition on the microstructures and properties in dual carbide phases reinforced Ni-based composite coatings by plasma cladding[J]. Materials,2023,16(13):4580.

[21] Zhang Z X, Zhang Y J, Li P Z,et al. Silver-promoted ceramic conversion treatment of Ti6Al4V alloy and its mechanical performance[J]. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials,2024,157:106629.

[22] Grabarczyk J, Batory D, Kaczorowski W, et al. Comparison of different thermo-chemical treatments methods of Ti-6Al-4V alloy in terms of tribological and corrosion properties[J]. Materials, 2020, 13(22): 5192.

[23] Wu Y, Lu Y P, Duan Y H, et al. Microstructure and wear properties of powder-pack borided Ti-5Al-2.5Sn alloy[J].Journal of Materials Research and Technology, 2023, 23:4032-4043.

[24] Yu H, Lu L, Wang Z, et al. Microstructure and wear resistance of a composite coating prepared by laser alloying with Ni-coated graphite on Ti-6Al-4V alloy[J]. Materials,2022,15(16):5512.

[25]Chauhan A S, Jha J S, Telrandhe S, et al. Laser surface treatment of a-β titanium alloy to develop aβ-rich phase with very high hardness[J]. Journal of Materials Processing Technology,2021,288:116873.

[26] Tang J Z, Chen S Q, Cao W H, et al. Tribological perfor-mance and lubrication mechanism of polyacrylamide as a high-efficiency water-based lubricant additive for titanium alloys[J]. Scientific Reports, 2025, 15: 19411.

[27] Chen X G, Wei T Q, Wang H D, et al. Enhancing the wear resistance of titanium alloys through the synthesis of layered double hydroxides combined with titanium nitride coatings[J]. Journal of Colloid and Interface Science, 2025,678:393-408.

[28] Wu Z, Tan X L, Li G C, et al. Tribological properties of groove-textured Ti-6Al-4V alloys with solid lubricants in dry sliding against GCr15 steel balls[J]. Micromachines, 2023,14(11):1978.

[29] Chen B, Yan Q, Ye W T, et al. Extraordinary antiwear properties of graphene-reinforced Ti composites induced by interfacial decoration[J]. ACS Applied Materials&Interfaces,2022,14(23):27118-27129.

[30] Guo Z W, Chen Y N, Wang N, et al. Ultrasonic-assisted MoS₂/GO/TiO₂ ceramic coatings: enhancing anti-friction performance through dual-interface optimization[J].Ultrasonics Sonochemistry,2025,112:107180.

（注，原文标题：钛合金减磨技术钻研进展_马健凯）