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热喷涂WC基和Cr3C2基涂层由于其较高的硬度和优越的耐磨性而被广泛应用于瓦楞辊、工程机械截齿和牙轮钻头等易磨损件的表面防护以提高其服役寿命,但对于其在更加苛刻的高温环境和不同的酸碱盐中的服役情况的研究报道较少,此外涂层封孔后的高温耐磨机理和腐蚀机理的报道更是鲜有报道。因此,本文围绕着WC-Co-Cr和WC-Cr3C2-Ni涂层及其封孔处理后的涂层分别在5个不同温度(25℃、450℃、600℃、750℃和800℃)的高温滑动磨损行为、在3.5%NaCl、1mol/L HCl和1mol/L NaOH的电化学极化行为、在3.5%Na2SO4和35℃±2℃的浸泡腐蚀行为以及抗700℃热震性能四个方面,对比研究四种涂层的失效机理,以求对WC基和Cr3C2基金属陶瓷涂层的研究提供一定的参考。本文以42CrMo钢作为基体材料,利用超音速火焰喷涂技术制备WC-12%Co-6%Cr和WC-12%Cr3C2-6%Ni涂层分别记为W1和T1,然后制备溶胶-凝胶磷酸铝盐无机封孔剂对其进行封孔处理而又得到两种涂层分别记为W2和T2,对四种涂层的组织结构、力学性能、物相成分及微观形貌进行研究分析,并得出以下结论:(1)磷酸铝盐封孔处理明显降低了涂层孔隙率且封孔后的W2和T2孔隙率均低于2%,显著提高了涂层的致密度,同时提高了涂层的硬度。(2)随着磨损温度的升高,四种涂层的磨损率均出现上升的趋势,磷酸盐封孔降损的作用逐渐减弱,且在450℃附近出现最高减摩降损服役温度。此外,室温下WC-Co-Cr涂层较WC-Cr3C2-Ni耐磨,在300℃以上的高温下WC-Cr3C2-Ni涂层的耐磨性较涂层WC-Co-Cr强。(3)封孔处理对于改善涂层抵抗2 h高温氧化的作用相对较弱,WC-Cr3C2-Ni抗高温氧化性较WC-Co-Cr涂层的弱。(4)四种涂层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性由高到低排序为W2>T2>W1>T1,在1mol/L NaOH和1 mol/L HCl溶液中的耐蚀性由高到低排序均为T2>W2>W1>T1,在3.5%Na2SO4溶液和35℃±2℃下的耐蚀性由高到低排序为T2>W2>W1>T1,磷酸铝盐封孔处理可以提高涂层耐蚀性,且随着浸泡腐蚀的进行,四种涂层表面均形成了不同成分的氧化膜,在不断地被破坏和再生成中减缓沿涂层表面法向的腐蚀,均未出现明显涂层/基体界面腐蚀。(5)涂层磷酸盐封孔处理可以提高涂层抵抗热震循环开裂的能力,同时得出涂层WC-Co-Cr的抗热震开裂性能较涂层WC-Cr3C2-Ni的,涂层热疲劳裂纹的产生和扩展是涂层内部形成的热应力、涂层内部缺陷、涂层内部WC与粘结相的循环交变应力及涂层/基体的热膨胀系数差异等多种因素共同作用的结果。