金属基合金粉末中添加不同的陶瓷颗粒形成的复合材料对于各种形式的磨损及腐蚀都有较好的抵抗能力,这主要是硬质颗粒与强韧基体相结合的作用。而添加WC增强颗粒的镍基复合材料被广泛应用于制备各种具有高耐磨耐蚀性的机械设备零部件,以提高其使用性能及寿命,如采矿设备、磨具和仪器仪表中。本文运用真空熔覆技术,在45钢表面制备具有弥散分布结构和三维网状织构的镍基复合涂层,研究了组织的微观形貌和相组成以及涂层的形成机制,并对不同成分和结构的复合熔覆层进行了腐蚀磨损性能的测试。实验结果表明:采用真空熔覆技术在45钢表面制备具有三维网状织构的Ni+30%WC复合熔覆层。三维网状织构主要组成相为γ-Ni、Ni3Fe、Ni3Si、Ni3B、Cr7C3、Cr23C6、WC、W2C、C和Ni2.9Cr0.7Fe0.36等。界面结合处发生了元素扩散,扩散深度在30μm左右,基体与熔覆层之间形成了牢固的冶金结合;三维网状织构在熔覆层内均匀连续的分布。硬质相WC及其部分分解得到的W2C颗粒构成了三维网状织构的“网线”,Ni3Fe、Ni3Si、Cr7C3、Cr23C6以及Ni基固溶体构成了三维网状织构的“网孔”。在镍基熔覆层中添加WC颗粒,有效的提高了熔覆层的耐腐蚀性能。在弥散分布结构中,随着WC含量的提高,其分解的W2C小颗粒的数量也越多,熔覆层上由于未润湿而形成的缺陷也增加。除此之外,W2C小颗粒附近的C元素含量较多,容易形成电偶腐蚀。所以在弥散分布结构中,随着WC含量的增加,熔覆层的耐腐蚀性能逐渐降低。在三维网状织构中,当WC含量在20%时,三维网状织构不完整,硬质相组成的保护膜层上存在缺口,离子容易扩散。在WC含量在30%时,硬质相组成的保护膜层较为完整,可以有效地阻碍Cl-的扩散,使得Ni+30%WC熔覆层比Ni+20%WC熔覆层的耐腐蚀性能好。在镍基复合熔覆层中添加WC颗粒后,有效的提高了材料的耐磨性能。具有三维网状织构的Ni+30%WC复合熔覆层,与45钢相比,平均摩擦系数降低了13%,磨损率降低了62.5%;在Ni+20%WC的复合熔覆层中,三维网状织构与弥散分布结构的熔覆层相比,磨损率降低了9.7%。在Ni+30%WC的复合熔覆层中,三维网状织构与弥散分布结构的熔覆层相比,平均摩擦系数降低了4%,磨损率降低了10%。