钛合金因其密度低、比强度高、耐腐蚀好、易加工等一系列优点被广泛应用于航空发动机以及燃气轮机的结构件中。随着国防工业的迅猛发展,军用飞机的服役环境从内陆走向海洋。南海等热带海洋环境极端苛刻,高温、高湿、高盐的环境导致长期服役过程中的航空发动机以及燃气轮机的压气机叶片存在严重的腐蚀问题。沉积表面防护涂层可以改善钛合金的耐腐蚀性能和力学性能,因此开发适用于海洋环境下航空发动机压气机叶片防护涂层体系具有重要意义。本文利用多弧离子镀技术在钛合金表面沉积了TiN涂层、TiN/Ti涂层、TiAlN涂层和TiAlN/Ti涂层,研究了涂层在3.5 wt.%NaCl溶液中的常温腐蚀行为以及500℃的高温氧化和高温热盐腐蚀行为。主要研究结果如下:（1）不同NaCl施加方式对涂层腐蚀行为有不同影响。盐雾实验后的TiN涂层在500℃高温环境腐蚀2 h表面发生了大面积剥落并伴有裂纹,主要是由于在盐雾环境中,涂层的固有缺陷（孔洞、穿透性缺陷等）为腐蚀溶液渗入涂层内部提供快速通道。在高温环境下,内部TiN涂层被腐蚀形成疏松多孔的腐蚀产物。理论计算发现,V（腐蚀产物体积）>V（反应物体积）,体积不匹配产生膨胀应力最终导致涂层剥落失效。“应力化学耦合”腐蚀损伤机制被提出揭示该种失效行为。（2）对涂层结构进行优化,采用多弧离子镀技术制备了TiN/Ti多层涂层,以减少涂层固有缺陷数量,降低盐雾环境中NaCl溶液渗透率。将TiN涂层与TiN/Ti涂层进行盐雾与500℃高温协同腐蚀实验。通过腐蚀动力学曲线变化趋势,发现TiN/Ti涂层的耐腐蚀性能优于TiN涂层。TiN涂层表面出现了类似漩涡状腐蚀形貌且内腐蚀多发生在涂层晶界处,这主要是由TiN涂层结构以及晶界独有特性导致的。TiN/Ti涂层内部出现了Ti层被严重腐蚀而与之相邻的TiN层基本未被腐蚀的选择性腐蚀现象,腐蚀区边缘Na元素大量富集。我们认为热腐蚀过程中固态NaCl作为电解质与Ti层和TiN层构成微电池,并且设计了验证实验对该现象进行证明。（3）利用电弧离子镀技术制备了TiAlN涂层和TiAlN/Ti涂层。氧化动力学曲线表明两种涂层均具有良好的抗氧化性能,500℃氧化100 h后涂层内部未发生明显的内腐蚀现象,对合金基体起到有效的防护作用。通过动电位极化曲线评价了两种涂层常温盐雾腐蚀性能,相比之下TiAlN/Ti涂层的Icorr值更小,说明该涂层的耐蚀性能更好。盐雾与500℃高温协同腐蚀后,在TiAlN/Ti涂层中观察到与TiN/Ti涂层相似的选择性腐蚀现象,不同的是腐蚀深度明显变浅。主要是由于TiAl基涂层表面生成了Al2O3保护层,改善了涂层的抗氧化性能以及耐腐蚀性能。