钛合金具有密度小、比强度高、加工性能优良等特性,它在海洋工程领域有着非常广阔的发展前景,然而其硬度低、耐磨性较差,在复杂的海洋环境下会导致结构设备对微动损伤十分敏感,长期的损伤累积会缩短机械构件的使用寿命,存在着较高的失效风险和安全隐患,影响着海洋钛合金的服役安全。因此,研究钛合金在海洋环境中的微动磨损及腐蚀具有重要理论与实际意义。本文研究对象选取海洋工程中应用最多的TC4钛合金（Ti-6Al-4V）,通过分析摩擦特性、磨损特性及摩擦耗散能等,探究空气、蒸馏水及模拟海水中TC4合金在不同法向载荷、位移幅值下的微动磨损行为。主要研究成果如下:1、三种环境介质中TC4合金摩擦系数变化曲线均可分为快速上升阶段、波动阶段和稳定阶段;与空气中摩擦系数相比,TC4合金在蒸馏水的润滑作用下摩擦系数降低,模拟海水中形成了具有减摩作用的钝化膜层,摩擦系数达到最低。2、不同法向载荷、位移幅值下空气中TC4合金的磨损体积最大;TC4合金在两种水基溶液的润滑作用下磨损体积均低于空气中,而模拟海水中磨损体积高于蒸馏水,海水的腐蚀作用能加速磨损,磨损也能促进腐蚀,加剧了材料流失。3、空气环境中,随着法向载荷的增加,微动区域由完全滑移区变为部分滑移区,在完全滑移区有片层状材料脱落,磨损机制以疲劳磨损为主;混合区裂纹的萌生与扩展较为复杂,疲劳磨损和氧化磨损占主导作用;部分滑移区通常有严重疲劳脱层及塑性变形的微滑区,疲劳磨损为主要磨损机制;随位移幅值的增加,粘着作用逐渐减小,微动区域转化规律相反,最终变为完全滑移区。4、蒸馏水和模拟海水中运行区域的转变与空气中一致,由法向载荷和位移幅值决定,与环境介质关联性小。整体来看不同区域下,磨粒磨损和疲劳磨损是造成蒸馏水中钛合金材料损失的主要原因,模拟海水中始终是磨粒磨损和腐蚀磨损。5、电化学研究表明模拟海水中容抗弧、极化电阻均小于蒸馏水;模拟海水中自腐蚀电流密度大,自腐蚀电位相对于蒸馏水存在不同程度地负移,说明模拟海水中TC4合金耐蚀性低于蒸馏水,腐蚀与磨损呈“正交互”作用,加剧材料流失。6、三种环境介质中的摩擦耗散能均随法向载荷/位移幅值的增大而增大,总体上磨损体积与摩擦耗散能为正相关关系,磨损过程中耗散能用来产生摩擦热、氧化反应及塑性变形,形成不同的磨损形貌及磨损机制;从能量耗散和转变来揭示微动磨损的规律,可以合理预估磨损体积,为实际工况提供理论支撑。