钛合金在现代航空工业制造中被普遍应用。然而，在服役环境下高压压气机叶片榫头等高温钛合金材料极易发生微动损伤，导致一些关键零部件失效，经微动作用后零部件裂纹萌生，疲劳极限显著降低，严重制约着合金的可靠性和寿命。因此，开发适配与高温钛合金的长寿命高强韧抗微动涂层并揭示其抗微动损伤机理是高温钛合金亟需开展的关键问题之一。本报告基于激光熔覆和激光重熔工艺的变化，设计研发了不同纳米添加剂的钛基复合涂层及其非均匀组织，阐明了不同增强相和微观组织结构特征的复合涂层在交变微动工况下的微动损伤行为，建立了激光工艺参数-组织结构特征-微动损伤行为之间的内在关联，明晰了非均匀组织结构特征对微动损伤特性的制约机理，揭示非均匀组织的抗微动损伤涂层的起效机理。本工作可为提高航空发动机用高温钛合金的抗微动损伤性能提供理论基础和技术支撑，助力我国航空飞行器的高可靠性研发和服役。