镁锂合金作为当前最轻的合金材料之一,在航空航天、汽车和3C数码等轻量化领域具有广阔的应用前景,但镁锂合金硬度低、耐磨及耐蚀性能差,严重限制了其广泛应用。本文用冷喷涂技术在镁锂合金表面制备了铝青铜涂层,继而对冷喷涂涂层进行激光合金化,引入Ni、Cr、Fe等合金化元素,构建了NiCu基梯度涂层。为进一步提升涂层性能,在冷喷涂铝青铜涂层上制备了不同Ti添加量的激光合金化NiCu-xTi梯度涂层,研究了以上涂层的组织结构,以及涂层的硬度、耐磨性和耐蚀性。研究结果表明:1.铝青铜粉末在冷喷涂过程中,发生了β→α+γ2的共析转变和晶粒细化。涂层的平均显微硬度约为镁锂合金基体的4.5倍;磨损失重约为基体的47.5%。2.激光合金化后,形成了NiCu基梯度涂层。在冷喷涂层与基体的界面处,发生了冶金反应,形成了热影响区。激光合金化层主要由富Ni固溶体相和富Cu固溶体相组成,且组织均匀致密。合金化层的耐磨性能较合金化之前有所提升,磨损失重比合金化前降低21%。其耐蚀性能提高较为明显,自腐蚀电流密度较合金化前降低了约两个数量级。3.添加Ti元素后制备的激光合金化NiCu-xTi涂层,其组织发生了明显改变,生成了大量弥散的第二相和细小的析出相,且随着Ti添加量的增加,组织发生了不同程度的细化。当添加质量分数为40%的Ti时,合金化层组织细化最为明显。4.激光合金化NiCu-xTi涂层,其硬度和耐磨性能随着Ti添加量的增加逐渐上升。Ti添加量为40%的NiCu-40Ti梯度涂层中,合金化层的平均显微硬度约为Ti改性前的合金化涂层的2倍,镁锂合金基体的11倍。NiCu-40Ti的磨损失重仅为Ti改性前的7.5%,降低幅度高达92.5%。NiCu-xTi激光合金化层有良好的耐蚀性。NiCu-20Ti梯度涂层具有最高的自腐蚀电位,和较小的自腐蚀电流密度;NiCu-40Ti涂层则具有更稳定的钝化膜。