本文采用磁控反应溅射技术在304不锈钢基材表面分别制备了多种氮化物涂层(TiN涂层、TiAlN涂层、TiAl SiN涂层及不同Ag含量的TiAlAgN涂层),使用高温摩擦磨损试验机分别对各涂层进行了摩擦磨损实验,运用扫描电子显微镜(SEM),场发射扫描电子显微镜(FESEM),X射线衍射(XRD),能谱分析仪(EDS),显微硬度计,3D立体显微镜对各涂层磨损前后的表面形貌、截面形貌、微观结构、组成成分、涂层硬度、涂层磨损后的磨损形貌深度进行了观察和分析,研究了TiN涂层、TiAlN涂层、TiAlSi N涂层分别在不同磨损温度(室温、200℃、400℃和600℃)下的磨损性能及其磨损机理,以及不同Ag含量对TiAlAgN涂层的高温磨损性能的影响。获得的主要研究结果如下:研究了TiN涂层、TiAlN涂层、TiAlSiN涂层分别在不同磨损温度下的高温耐磨性能及磨损机理。这三种涂层的表面均较为致密,均为柱状晶结构,随着Al、Si元素的加入,其结构更加致密,晶粒尺寸变小。随着磨损温度从室温提高到600℃,TiN涂层的摩擦系数和磨损体积先减小后增大,TiN涂层在200℃时有较好的磨损性能。TiN涂层在各磨损温度下的磨损机制分别主要为磨粒磨损、磨粒磨损、磨粒磨损及氧化磨损。TiAlN涂层的摩擦系数和磨损体积先减小后增大,其磨损性能先升高后降低,TiAlN涂层在400℃磨损温度下的磨损性能最好。TiAlN涂层在各磨损温度下的磨损机制分别主要为磨粒磨损、磨粒磨损、磨粒磨损及少量的氧化磨损、氧化磨损及少量的磨粒磨损。TiAlSiN涂层的摩擦系数和磨损体积随着磨损温度升高均逐渐减小,其磨损性能逐渐提高,TiAlSiN涂层的磨损机制分别为磨粒磨损、磨粒磨损、氧化磨损及少量的磨粒磨损、氧化磨损。研究了TiN涂层、TiAlN涂层、TiAlSiN涂层在相同磨损温度下的磨损性能。在室温,200℃,400℃和600℃磨损条件下,TiN涂层、TiAlN涂层和TiAlSiN涂层的摩擦系数和磨损体积依次逐渐减小,其磨损性能依次增高,在600℃磨损温度下,TiAlSiN涂层的摩擦系数和磨损体积都有最小值分别为0.2和0.0136mm3,TiAlSiN涂层在600℃高温磨损条件下耐磨性能最好。研究了不同Ag含量对TiAlAgN涂层的高温磨损性能的影响。随着TiAlAgN涂层中的Ag含量从0at.%增加到21.38at.%,涂层分别在室温,200℃,400℃及600℃磨损条件下的摩擦系数和磨损体积都是依次减小的,涂层的耐磨性能升高,其中在磨损温度为400℃时TiAlAgN涂层的耐磨性能最佳,21.38at.%Ag含量的TiAlAgN涂层有最小摩擦系数为0.23。随着Ag含量的增加,在室温和200℃磨损温度下涂层的磨损机理分别主要为磨粒磨损,400℃磨损条件下涂层的磨损机理分别主要为磨粒磨损及少量的氧化磨损,磨粒磨损,磨粒磨损,在600℃磨损温度下涂层的磨损机理都为氧化磨损。