大型运输机液压系统的铝合金作动筒,内壁通常采用阳极氧化膜防护,但阳极化膜层较薄,硬度较低,且耐磨性一般,在长时严苛条件下服役容易发生腐蚀、剥落、开裂等失效,因此使得作动筒内壁位置受到磨损、划伤,如不及时修复将直接影响作动筒的正常使用,使飞行留下巨大的安全隐患,因此亟需一种新的内壁防护技术。本文基于热力学分析,提出了一种掺杂Si、Ti、Mo等合金粉末以降低铝热反应温度、改善涂层组织的新型自蔓延反应体系,探究了体系的粉末配比,优化了工艺参数,制备了两种自蔓延防护涂层,并对涂层的物相、力学性能、摩擦磨损性能进行研究,分析并探究了添加相对涂层组织和性能的影响,研究结果表明:1.Si,Ti,可以提高铝合金基体界面流动性及铺展润湿性,有效降低整体反应体系材料的熔点,Mo的燃点较低,燃烧放热会促进铝热反应进行。加入Si、Ti、Mo作为反应的降温剂、粘结剂和助熔剂后,降低了铝热反应的剧烈程度,使自蔓延铝热体系的起始反应温度降低了100℃左右,粉末高温失重为1.33%,提高了高温热稳定性,而且还增加了涂层表面的致密度;2.自蔓延防护涂层的制备主要包括自蔓延体系燃烧、金属-陶瓷液相分离、陶瓷的结晶与凝固三个阶段。离心法制备自蔓延防护涂层时的最优工艺参数为离心转速2000r/min、粉末填充量0.9g/cm3、旋转反应时间16s,冷却气体压力0.2MPa,铝热剂质量比94wt.%（Al与Fe2O3量比为3:1）,添加相质量比6wt.%（Si、Ti与Mo的量比为1:1:1）,制备的涂层致密且分布均匀;3.自蔓延燃烧合成制备的涂层,粉末反应充分,陶瓷层缺陷较少,孔隙率较低,且陶瓷层、金属过渡层、基体之间结合情况良好。添加Si、Ti、Mo粉末对自蔓延涂层的性能提升明显,与不含添加相的Al/Fe2O3铝热自蔓延涂层相比,防护层中的陶瓷层显微硬度提高了17.6%,达1428HV0.5,结合强度提高了32.3%,达到74.4MPa,断裂韧性提高了33%,耐磨性能提高了25%左右。