随着汽车保有量的持续升高,加上各国对环境污染的日益重视,人们对汽车尾气的排放标准在不断严苛,汽车轻量化设计成为各大汽车厂商解决问题的重要途径之一。钛合金因其较高的比强度,质轻,耐蚀等优异性能,成为汽车零部件的优质替换材料。利用钛合金制造的发动机运动关键零部件可以降低惯性质量,减小摩擦力,提高发动机的燃油效率,同时可缩小尺寸,使发动机和整车的质量减轻,提高发动机的转速及输出功率。所以,在汽车向轻量化、环保、节能方向发展的今天,钛合金无疑是最具有潜质的汽车发动机关键零部件材料。然而,钛合金具有较高的黏着磨损与磨粒磨损,即使在润滑条件下也体现出比较差的摩擦学性能,限制了钛合金的直接应用。本文利用微弧氧化技术,在TC4钛合金表面原位构筑硬质耐磨TiO2陶瓷层,并使用碳纳米管（CNTs）添加剂进一步改善其耐蚀及摩擦学性能,研究了MoDTC摩擦改进剂对MAO薄膜摩擦学性能的影响。结果表明:（1）考查了电解液中CNTs的浓度对TC4钛合金表面微弧氧化薄膜的表面形貌和机械性能的影响。当CNTs的浓度为0.15 g/L,由于CNTs的掺入,表面微弧氧化薄膜具有最低的孔隙率、最小的粗糙度以及最高的表面硬度,摩擦系数和磨损率相较不添加CNTs的样品下降了约40%和50%。而电解液中CNTs的浓度进一步增加到0.2 g/L,薄膜孔隙率增加,粗糙度升高,同时耐磨性能下降。（2）研究了电解液中CNTs的浓度对TC4钛合金表面微弧氧化薄膜在3.5%NaCl溶液中耐蚀及耐磨蚀性能的影响。在含0.15 g/L的CNTs浓度的电解液得到的微弧氧化薄膜具有最佳的腐蚀性能,其自腐蚀电位相比TC4基体正移500 mV,相比未添加CNTs样品,正移约100 mV,自腐蚀电流下降了55%,开路电位正移300 mV,磨损率下降了24%。在长达60天的海水浸泡试验中,微弧氧化样品均未发现点蚀现象,表现出极为优异的耐蚀性能。（3）考查了常用润滑油添加剂MoDTC对TC4钛合金表面微弧氧化薄膜的减摩、耐磨性能。与未处理的TC4样品相比,在含2%MoDTC的PAO基础油润滑下,摩擦系数降低了87.4%,磨损率下降了99.8%。这主要是因为微弧氧化处理后在TC4钛合金表面形成的TiO2氧化膜提高了表面硬度与耐磨性,同时促进MoDTC添加剂在边界润滑条件下的摩擦化学反应,在接触区表面生成含有MoS2的润滑层,极大地减小了摩擦和磨损。