采用等离子喷涂工艺在灰铸铁基体上制备了4种TiO2含量不同的　Al2　O3-TiO2涂层,运用X射线衍射技术,并结合Rietveld全谱拟合方法,对不同涂层中的物相进行定量分析；采用显微硬度测试和拉伸试验研究　TiO2含量对涂层力学性能的影响。结果表明：Al2　O3-3％TiO2涂层中存在大量的γ-Al2　O3相、α-Al2　O3相以及少量的非晶相；在Al2　O3-13％TiO2涂层中,非晶相含量出现最大值,并有Al2　TiO5相形成；随着TiO2含量进一步增加,非晶相含量降低,Al2　TiO5相含量增加,在Al2　O3-40％TiO2涂层中只存在α-Al2　O3和Al2　TiO5相；随着TiO2含量增加,涂层的显微硬度降低,但涂层的结合强度升高,这与涂层中Al2　TiO5相的含量有关。