采用硫酸盐-氯化物体系在TC4钛合金表面电镀铜-氧化石墨烯(Cu–GO)复合镀层。通过扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计和划痕仪对比研究了Cu镀层和Cu–GO复合镀层的组织结构、显微硬度及结合强度。通过摩擦磨损试验考察了两种镀层的耐磨性。结果表明,Cu–GO复合镀层组织致密,与基体结合紧密,显微硬度为191.7 HV0.49,与基体的结合强度比Cu镀层更高。在常温下与GCr15钢球对磨时,Cu–GO复合镀层能够为TC4钛合金提供良好的摩擦磨损防护,主要的磨损机制为轻微的犁削磨损和削层磨损。与Cu镀层相比,Cu–GO复合镀层具有更低的摩擦因数,且在相同条件下的磨损率更低,耐磨性更佳。