为了提高航空发动机压气机轴轴承转子毂等部件关键部位的抗微动磨损性能，需要采用超音速火焰喷涂碳化钨涂层技术对其进行表面保护为了验证此技术在发动机部件上应用的安全性，需要设计工况条件下的疲劳试验，评价涂覆涂层部件在循环载荷条件下的疲劳性能航空发动机压气机工作温度范围一般为室温至～300℃，在起飞和降落的过程中轴类部件承受反复弯曲循环载荷因此本文采用室温150℃和300℃环境温度条件下的低周弯曲疲劳试验研究涂覆WC-17Co涂层Ni718合金的疲劳行为本文通过分析喷涂粒子飞行速度和温度特征粒子撞击基体形态特征涂层组织结构特征，建立了喷涂参数——粒子飞行状态——涂层组织结构三者之间的联系，并优选出喷涂WC-17Co涂层的工艺参数范围利用纳米压痕显微压痕梁弯曲法等测试方法研究了WC-17Co涂层的弹性模量断裂韧性临界界面能量释放率，并分析了150℃和300℃环境温度条件下涂层力学性能的演变规律，得出残余应力状态改变是涂层力学性能变化主要原因的结论利用悬臂梁式试片研究了反复弯曲条件下涂覆WC-17Co涂层Ni718合金的低周疲劳性能，拟合出循环寿命（Nf）和弯曲变形量（）之间的关系公式同时发现疲劳裂纹诱发于涂层表面并在涂层内部垂直扩展，当裂纹扩展到界面后再沿界面横向扩展直到遇到界面缺陷，最终由此缺陷处扩展到基体合金内部导致试片完全断裂裂纹在涂层中扩展的阻力为涂层的弹性模量和断裂韧性，在界面上扩展的阻力为界面结合力涂层的弹性模量断裂韧性和界面结合性能受环境温度的影响而降低，导致高温环境中涂覆碳化钨涂层镍基合金的疲劳寿命出现下降，并且温度越高涂层越厚，疲劳寿命下降的幅度越大在上述研究基础上，通过优化喷涂粒径的范围来优化涂层的弹性模量断裂韧性和界面结合能，并由此来优化涂覆WC-17Co涂层的Ni718合金的疲劳性能结果表明，室温条件下粗粒度粉末制备的涂层显示出较好的抗疲劳性能，比原始涂层的疲劳寿命提高约42%；在300℃条件下中粒度粉末制备的涂层体现了良好的疲劳性能稳定性，疲劳寿命与室温相比仅下降约25%，此下降幅值是相同条件下原始涂层下降幅值的45%