采用通快TruDisk4002型同轴送粉光纤激光器，在TC4合金基材表面上制备了单道Ni基激光熔覆层，其中TC4合金的质量分数为35%、Ni60的质量分数为65%，涂层无裂纹气孔等缺陷。通过ABAQUS软件建立了涂层的有限元模型，温度场模拟结果显示，熔池出现“慧尾”现象，与实际激光热源的运行特点吻合。熔池最高温度为3200 ℃左右，激光热源前端的温度梯度大，热源后端的温度梯度小，熔池轮廓与涂层的形貌特征基本吻合，尺寸误差小于5%。从涂层残余应力场的分布来看，熔覆层两侧边缘区域和结合区附近的应力集中现象较为严重，容易萌生裂纹，熔覆层两侧的裂纹主要与高斯热源的分布特点相关，结合区的裂纹主要是由熔覆材料的热物性能差异导致的。实验结果表明，熔覆层的边缘和结合区均出现了明显的裂纹缺陷，与有限元计算结果一致。

为有效改善TC4合金表面的耐磨性能,以TC4+NiCr-Cr3C2为熔覆材料,利用德国通快4002同轴送粉激光器,在TC4表面熔覆了TiC增强钛基涂层。采用多种实验表征技术手段和测试设备研究分析了涂层微观组织和耐磨性能。结果表明：熔覆层生成相主要由增强相TiC和连续基体相α-Ti组成;涂层表面层中TiC主要以颗粒状相形式存在,中间层以树枝晶状相形式存在,结合区以羽毛状相形式存在;Ni、Cr、Al和V元素未与Ti元素形成反应析出物,属于基体固溶元素;涂层平均显微硬度（536 HV0.5）的提升得益于TiC和Ni、Cr、Al、V元素在基体中的强化固溶,较TC4基材显微硬度提高了约50%,涂层磨损体积和摩擦系数较TC4基材分别下降了约27%和25%,磨损机理为磨粒磨损。

为了提升TC4表面摩擦学性能,利用通快4002同轴送粉光纤激光器,在TC4表面制备了TC4+Ni60+Ni-MoS2多元复合自润滑耐磨涂层,并分析研究了涂层组织和摩擦学性能。结果表明,熔覆层中无裂纹产生,但存在少量气孔缺陷,涂层生成相主要包括TiC、Ti2Ni、Ti2SC以及α-Ti;各生成相在涂层中的分布均匀致密,其中Ti2SC与Ti2Ni形成了Ti2SC-Ti2Ni镶嵌结构复合相, (001 )Ti2Ni晶面与 (01 1ˉ0 )Ti2SC晶面间的错配度为3.18%,两相形成了共格界面关系;涂层的显微硬度较基材得到显著提高,Ti2SC-Ti2Ni镶嵌结构复合相有效改善了涂层的减摩、耐磨性能,涂层磨损机制为磨粒磨损。