TC17合金具有强度高、断裂韧度好和锻造温度范围宽等一系列优点，已被广泛应用于新型航空发动机，可有效实现发动机的减重，提高推重比。在正常情况下，航空发动机上钛合金的使用情况良好，但钛及普通钛合金存在致命的持续燃烧敏感问题，这会导致钛火故障。因此，各国研究者采取了多种措施以进行钛火防护，包括改进发动机部件结构设计、研制阻燃钛合金和采用阻燃涂层。其中阻燃涂层方法具有易于加工、选材丰富、工艺可控、成本低的特点，可用于多个部位钛合金表面的阻燃防护。采用大气等离子喷涂工艺制备的氧化铝钛涂层具有高硬度、抗氧化、耐腐蚀、耐高温等特点，近年来也用于对钛合金的防护。大气等离子喷涂工艺作为一种适用性强的工艺多用于陶瓷涂层的制备，具有焰流温度高的特点。但由于涂层加工过程多伴随着对钛合金基材的瞬时高温处理，对钛合金基材力学性能的影响有可能导致其性能的改变，这对于热喷涂涂层在钛合金上的应用非常重要。本文对表面喷涂氧化铝钛耐磨涂层后基材组织与力学性能的变化进行了研究，判断氧化铝钛涂层及其加工过程对TC17是否造成性能的影响。研究了TC17合金表面制备AT3涂层的影响，为了保证AT3涂层的致密度、硬度和耐磨性，需采用大气等离子喷涂工艺进行制备，并采用优化的喷涂工艺参数。通过对比TC17合金作为基体材料在喷涂AT3 涂层前后金相组织、显微硬度及振动疲劳特性的变化，旨在探讨热喷涂工艺及相应的涂层材料是否适合对TC17进行防护，得到如下结论：（1）TC17合金喷涂涂层前后的金相组织未发生变化，没有受到涂层加工过程的热影响及涂层元素扩散。（2）TC17合金喷涂涂层前后的显微硬度及振动疲劳特性都未发生明显变化，数据的波动属于正常的测试误差范围，热喷涂工艺未对TC17的力学性能产生不利影响。试样表面蓝色阴影区域为振动测试时的试样夹持位置，红色线条为断裂位置，可以看出，喷涂涂层后，基材经振动疲劳试验，夹持位置与断裂位置的对应性与基材未经喷涂时保持一致，试样并未在涂层加工区域发生断裂，且整个测试过程当中未发生涂层剥落与掉块。尽管对比试验受到试片的表面光洁度、试片的锻件取材位置、装夹约束位置等影响，试片的疲劳强度载荷偏低，但在相同测试条件下，基材喷涂前后的循环次数相当，均在106周次，也说明在相同的样品取材、制备、加工、测试条件下，热喷涂工艺过程及涂层本身未对TC17的振动疲劳特性产生不利影响。
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