H13钢表面激光原位自生TiC颗粒增强复合涂层的微观结构和摩擦磨损性能研究涉及了材料科学与工程技术领域内的多项内容，主要包括激光熔覆技术、复合涂层的制备及性能分析，以及TiC颗粒增强效果研究。研究的核心是在H13钢表面通过激光熔覆技术合成TiC颗粒增强的复合涂层，并分析其微观结构、摩擦磨损性能及硬度。
激光熔覆技术是一种表面改性技术，通过激光束作为热源使材料快速熔化，然后在基体表面形成涂层。这种技术可以实现高性能涂层的快速制备，具有热影响区小、涂层与基体结合强度高、材料利用率高等优点。在本研究中，利用激光熔覆技术在H13钢表面合成了一种原位自生TiC颗粒增强复合涂层。H13钢是一种常用热作模具钢，因其良好的热稳定性、耐磨性、强度和韧性而广泛应用于高性能模具的生产。
在制备复合涂层的过程中，研究者关注了不同的化学配比对复合涂层相组成的影响。通过X射线衍射（XRD）和能量色散谱（EDS）分析，结果表明，在特定的Ti对Cr3C2的摩尔比条件下，复合涂层主要由TiC、Cr7C3和Fe-Cr相组成。研究还发现，在提高激光功率密度的过程中，TiC颗粒的微观结构逐渐从球形转变为层片状。
研究中还使用了光学显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）对复合涂层的表面形貌进行了观察，发现在特定的摩尔比和激光功率密度条件下，涂层的表面形貌良好，没有孔洞或裂纹。这一点对于涂层质量及应用效果至关重要，因为表面形貌的缺陷可能会成为裂纹源，从而影响涂层的整体性能。
此外，Vickers硬度测试被用来测定复合涂层的硬度。结果表明，复合涂层的平均维氏硬度最高可达931.9 HV0.2，比H13钢基体的硬度高出约2.21倍，从而显著提升了基体的耐磨性能。摩擦磨损性能测试也表明，复合涂层的磨损重量损失仅为基体的27.2%，显示出优异的耐磨性。
关键词包括激光技术、激光熔覆、原位合成、复合涂层、摩擦磨损行为和微观结构。该研究为激光熔覆技术在制造高硬度、高耐磨性复合涂层方面提供了理论和实验基础，对于提高模具寿命和提升工业生产效率具有重要意义。
研究的局限性在于可能由于文档扫描过程中的OCR技术的限制，导致一些信息不够准确或遗漏。比如，在所提供的文档片段中，存在数字和符号的识别错误，这可能需要参考原始文献进行核对和补充。在实际应用中，还需要关注成本效益、涂层的稳定性和耐久性，以及实际工业环境中涂层表现的验证等多方面的因素。
