近些年来，本课题组将自主开发的高铝青铜（Cu-14Al-X）合金制备成粉体材料，采用各种方法将其制备成工件表面保护层，已就涂层的制备、机械性能、摩擦磨损、腐蚀磨损性能进行了深入细致的研究，喷涂层表现出优异的耐磨、减摩特性。为了提高高铝青铜的性能以及扩展稀土Ce元素的应用范围，本实验采用水雾化法制备了不含Ce和含Ce质量分数为0.6%的Cu-14Al-X合金粉末，利用超音速等离子喷涂（S-APS）技术，将制备的粉体喷涂在45#钢表面，研究了稀土Ce元素对喷涂层的显微组织结构以及摩擦磨损性能的影响。同时，在相同摩擦条件下，将两种喷涂层和Cu-14Al-X合金的摩擦磨损性能进行了对比。利用Light Microscopy、XRD、SEM-EDS以及EPMA分析Ce元素对Cu-14Al-X喷涂层表面组织形貌、合金相结构和化学成分的影响。结果表明：两种超音速等离子喷涂层组织的粒子基本上成扁平状，变形充分，极少粒子成球状，涂层比较均匀、致密、层片状结构明显，黑色相呈点状弥散分布在灰色相中。加入稀土元素Ce后灰色相的层片状减轻，灰色的扁平状粒子明显细化且弥散度增加，黑色相和白色相明显增多，且更加均匀的呈点状分布在灰色相中。两种喷涂层的物相组织与粉末物相组织基本相同，都主要由α+β′+γ2+K相组成，只是超音速等离子喷涂层衍射峰较粉末衍射峰发生了一定的宽化，添加稀土Ce以后，K相所对应的衍射峰明显增强。在RFT-III型摩擦磨损试验机上测试了含Ce与不含Ce的两种超音速等离子喷涂层在边界润滑条件下的摩擦磨损性能，结果表明：边界润滑条件下，含Ce与不含Ce的两种喷涂层的摩擦磨损机理不同。两种喷涂层在低载荷条件下都表现为轻度的磨粒磨损。随着载荷的升高，不含Ce的喷涂层粘着磨损严重，并伴有轻度的磨粒磨损。含Ce的喷涂层随着载荷的增高主要呈现磨粒磨损机制，粘着磨损不明显，在高载荷条件下出现加工硬化现象，但划痕更加细致均匀。在相同摩擦条件下，将含Ce与不含Ce的两种超音速等离子喷涂层和Cu-14Al-X合金的摩擦磨损性能进行了对比。结果表明：在整个摩擦过程中，Cu-14Al-X合金和含Ce的超音速等离子喷涂层的磨损方式更加相似，磨痕形貌更为接近，都以磨粒磨损为主。在边界润滑条件下，低载荷时，不含Ce的超音速等离子喷涂层的磨损量与Cu-14Al-X合金的磨损量大致相当。含Ce的喷涂层中的硬质K相以及β和γ2相更细小，分布更均匀，在与对偶件的摩擦过程中表现出了更优异的耐磨、减摩性能，摩擦系数和磨损量比Cu-14Al-X合金低的多。