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近年来，我国航空航天科学技术得到了飞速的发展，钛合金由于具有密度低、比强度高、耐蚀性能优异的性能而使用量急剧增加。目前针对钛合金表面性能的改善多集中在提高其耐磨性能上，然而在空间环境下对钛合金的表面性能提出了更高的要求，不仅要有较好的耐磨性能，还要有较低的摩擦系数。因此本文采用了激光熔覆技术在钛合金表面熔覆了NiCrBSi+Ni/MoS2材料，其中Ni/MoS2的含量(wt％)分别为0％、5％、10％、20％，制备出耐磨自润滑涂层，有效地提高了钛合金的耐磨性能和自润滑性能。通过对工艺方案进行设计，考察了Ni/MoS2的含量对熔覆层质量和微观组织构成的影响。采用了电子扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDX)对熔覆层的微观组织结构进行了观察和分析。采用显微硬度计测试了各组试样的维氏硬度，绘制出硬度变化曲线。采用M-2000型磨损试验机测试了熔覆层的摩擦磨损性能。在优化的工艺参数下，涂层经过激光熔覆处理后，得到了表面均匀连续、内部无气孔和裂纹，与基底形成了良好的冶金结合的熔覆层。
微观组织分析表明:45钢表面激光熔覆NiCrBSi熔覆层主要物相是γ-Ni树枝晶、共晶组织、呈不规则形状的铬的硼化物CrB和片状的铬的碳化物;TC4合金表面的NiCrBSi熔覆层主要由γ-Ni树枝晶、TiC树枝晶、共晶组织、不规则形状的铬的硼化物、块状的钛的硼化物和片状的铬的碳化物等物相组成;TC4合金表面激光熔覆NiCrBSi+Ni包MoS2熔覆层主要由γ-Ni树枝晶、TiC树枝晶、共晶组织、不规则形状的铬的硼化物和针状的钛的硫化物等物相组成。
显微硬度测试结果表明:钛合金表面NiCrBSi熔覆层的显微硬度沿层深方向呈阶梯状降低，熔覆层硬度在900～1000HV0.2之间，较基底材料提高了3倍;加入5％Ni/MoS2熔覆层的显微硬度有所降低，约为基底材料硬度值的2倍，熔覆层的显微硬度随着Ni/MoS2含量的增加而逐渐提高，NiCrBSi+20％Ni/MoS2熔覆层的显微硬度要高于NiCrBSi涂层的显微硬度。
摩擦磨损试验结果表明:在相同磨损条件下，NiCrBSi+20％Ni/MoS2熔覆层的磨损量和NiCrBSi熔覆层磨损量相差不大。而钛合金表面NiCrBSi熔覆层的摩擦系数约为0.42; NiCrBSi+20％Ni/MoS2熔覆层的摩擦系数约为0.28，远远小于NiCrBSi熔覆层的摩擦系数。NiCrBSi+20％Ni/MoS2熔覆层显示出良好的耐磨性能和减摩性能。