本文以磨床主轴颈/轴瓦的应用为基本出发点,利用等离子喷涂工艺,着重以TiO₂涂层为研究对象,以锡青铜和GCr15钢为对磨材料,对涂层/锡青铜、涂层/GCr15、20Cr（未喷涂主轴）/锡青铜摩擦副在不同工况下的摩擦磨损性能进行了一系列系统、细致的研究。利用维氏显微硬度计、万能试验机等工具,对涂层的显微硬度、厚度、结合强度、表观气孔率等作了研究;利用扫描电镜和能谱仪等现代分析工具,对磨损前后涂层的微观形貌和表面成份进行了分析、测定。研究结果表明:（1）喷有涂层的主轴能有效的提高主轴的使用寿命,大大降低了主轴的磨损率。（2）涂层/锡青铜摩擦副特别适用于高载高速。（3）采用抗磨液压油,在低载情况下能有效降低涂层和锡青铜的磨损率。（4）采用涂层/GCr15钢能有效的降低对磨材料的磨损率。但是这在大多数情况下也造成了涂层磨损率的上升。对涂层/锡青铜摩擦副的摩擦磨损机理进行了重点研究,并且创建了接触模型、碰撞模型、摩擦系数模型、磨损率模型这种系统分析其摩擦磨损特性的模型。该模型能够很好的解释试验现象。在分析摩擦磨损机理的过程中,认为可以把真实接触表面分成转移膜-氧化膜、涂层-氧化膜、涂层-锡青铜三部分的共同作用,起支配作用的部分由涂层表面的瞬时温度来确定。在模型中,引入了新鲜暴露涂层或金属表面率η、实际接触两表面的剪切力τ和与载荷、温度有密切关系的参数ζ等。