钛合金具有相对密度低、热强度高以及良好的生物相容性等特点,在航空、航天、航海、生物医学等领域具有极其重要的应用价值,然而,低硬度以及差的减摩耐磨性能一直以来是制约其推广应用的瓶颈。类金刚石（Diamond-Like Carbon,DLC）薄膜,是一种低摩擦系数、高硬度、高化学稳定性、类似于金刚石的新型薄膜材料。液相电化学沉积技术具有设备简单,反应条件温和,易于实现工业生产等优点,具有广阔的发展前景。基于此,本课题采用液相电化学沉积方法,在钛合金表面电化学沉积类金刚石薄膜,探讨合适的共掺杂元素,优化沉积工艺参数,进而研究其微观结构及摩擦磨损行为,以期提高钛合金的耐磨减摩性能,拓展钛合金的应用领域。本文主要研究内容及结论如下:（1）选用无水乙醇作为碳源,碳酰胺和氯化镍作为掺杂剂,采用低温低压（45V,60℃）液相电沉积技术在TC4钛合金表面合成Ni/N-DLC薄膜。研究了碳酰胺添加量对Ni/N-DLC薄膜微观结构和性能的影响,探究了Ni/N-DLC薄膜电化学沉积机理。结果表明:当碳酰胺添加量为0.04g/350mL时,基质团簇颗粒均匀细小,平均尺寸约为150～300 nm。同时,薄膜中sp3杂化碳的相对含量（70.59%）明显高于sp2杂化碳（6.28%）,Ni/N-DLC薄膜Vickers显微硬度最高,摩擦系数和磨损量均最低,分别为461.50HV、0.179和3.33×10-5kg/m。团簇界面处形成的碳氮基团能够抑制薄膜表面悬挂键与对磨件以及周围环境间的相互作用,有效降低了摩擦副间的摩擦阻力。（2）研究了rGO浓度对Ni/N/rGO-DLC薄膜微观结构和性能的影响,探究了rGO浓度对电解体系分散性影响机理以及Ni/N/rGO-DLC薄膜表面突起及沟壑结构形成机理。结果表明:rGO微粒趋向于垂直基体发生沉积,但总体处于随机分布。随着rGO浓度增加至0.07g/L时,非晶碳基质颗粒明显细化,平均尺寸约为50～80nm。相比于Ni/N-DLC（0.04g/350mL）薄膜,Ni/N/rGO-DLC（0.07g/L）薄膜Vickers显微硬度提高了28.25%。在最佳rGO浓度条件下,Ni/N/rGO-DLC薄膜摩擦系数和磨损量均达到最小值,分别为0.072和1.20×10-4kg/m。剥落的rGO微粒既可以充当摩擦副间固体润滑剂且能够及时修补破损的石墨化转移膜。（3）研究了 MWCNTs浓度对Ni/N/MWCNTs-DLC薄膜微观结构和性能的影响,探究了Ni/N/MWCNTs-DLC薄膜减摩耐磨机理。结果表明:PDDA-MWCNTs复合体趋向于平行基体发生沉积,且团簇结构间的MWCNTs具有“搭桥”作用,有效降低了薄膜表面突起结构的起伏程度。当MWCNTs浓度为0.06 g/L时,薄膜表面光滑致密,基质颗粒的平均尺寸约为30～70 nm。相比于Ni/N-DLC（0.04 g/350mL）薄膜,Ni/N/MWCNTs-DLC（0.06 g/L）薄膜 Vickers 显微硬度提高了11.21%。此外,Ni/N/MWCNTs-DLC薄膜摩擦系数和磨损量均达到最小值,分别为0.146和1.40×10-5 kg/m。