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海洋平台是海上进行作业、石油钻探与生产所需的基础设施,S355钢具有良好的综合力学性能,已成为海洋平台应用的主要钢材之一。S355钢在海洋环境中因腐蚀与磨损而失效,其长效防腐与抗磨损已成为该领域研究的热点之一。本文采用激光熔覆技术在S355钢表面制备了FeSiB、FeSiBAl、FeSiBCr和FeSiBCrMo四种涂层,并研究了添加Al、Cr和Mo对FeSiB涂层的微观结构、物相、元素组成、元素化合价、腐蚀磨损、浸泡腐蚀和电化学腐蚀性能的影响。主要研究工作和成果如下:（1）分析了涂层的微观组织和力学性能,结果表明,FeSiB涂层的晶粒形状为粗大的棒状晶粒和树枝晶粒,而添加Al和Cr后的FeSiBAl和FeSiBCr涂层则为细粒的树枝晶,再进一步添加Mo后FeSiBCrMo涂层为细粒的非定向等轴晶和树枝晶。所制备的FeSiB、FeSiBAl、FeSiBCr和FeSiBCrMo涂层硬度分别为531±31HV0.2、660±24HV0.2、620±28HV0.2和584±14HV0.2。这表明添加Al和Cr具有弥散强化和细晶强化的作用,提高了涂层硬度和残余压应力;而Mo原子质量较大且熔点高,在熔池的Marangoni对流中,Mo原子与其它流体产生流速差形成偏聚析现象,导致涂层物相分布不均匀,对涂层的致密性和硬度产生了不利的影响。（2）FeSiB、FeSiBAl、FeSiBCr和FeSiBCrMo涂层在3.5%的Na Cl溶液中腐蚀磨损试验表明,磨损起着主要作用,而腐蚀则具有辅助加速的作用,其磨损机理为磨粒磨损。涂层的平均摩擦因数分别为0.68、0.49、0.47和0.65;对应的磨损率分别为82.8mm3·N-1·mm-1、43.3mm3·N-1·mm-1、57.5mm3·N-1·mm-1和79.9mm3·N-1·mm-1。添加Cr的FeSiBCr涂层提高了基体硬度,降低了摩擦因数,在摩擦过程中形成的Cr2O3膜进一步提高了涂层的耐腐蚀性能,同时,降低了磨损率。FeSiBCrMo涂层抗腐蚀性能在四种涂层中最佳,但是由于其物相分布不均匀和低硬度导致耐磨损能力有所下降。添加Al对FeSiBAl涂层硬度的强化作用最显著,具有最低的摩擦因数,同时,在摩擦过程中产生的Al2O3具有耐腐蚀作用,因此,FeSiBAl涂层耐腐蚀磨损性能最好。（3）FeSiB、FeSiBAl、FeSiBCr和FeSiBCrMo涂层在720h的浸泡腐蚀试验结果表明,FeSiB涂层发生了严重的点蚀和丝状腐蚀,而其他三种涂层只发生了轻微的点蚀现象。在FeSiB中添加Al和Cr产生的Al2O3和Cr2O3膜抑制了涂层的腐蚀,而添加Mo则提高了Cr2O3膜的厚度和稳定性。采用失重法计算涂层腐蚀速率表明,FeSiB涂层的腐蚀速率为S355钢的1/4,而FeSiBCrMo涂层具有最好的耐浸泡腐蚀性能,其腐蚀速率仅为S355钢的1/9。（4）考察了所制备涂层的电化学腐蚀性能,结果表明,基体、FeSiB、FeSiBAl、FeSiBCr和FeSiBCrMo涂层的腐蚀电位分别为-0.96V、-0.71V、-0.51V、-0.45V和-0.43V,对应的极化电阻分别为3624W·cm2、5464W·cm2、9701W·cm2、12645W·cm2和19016W·cm2。同时,通过数据拟合得到对应的电荷转移电阻分别为464W·cm2、1567W·cm2、4597W·cm2、5546W·cm2和9478W·cm2。这也表明FeSiB电荷转移电阻随着Al、Cr和Mo的添加而增大,其中Cr和Mo同时添加的FeSiB涂层的耐电化学腐蚀性能为最佳。