二硫化钼（MoS2）薄膜因其优异的润滑性能,被广泛应用于国防工业和航天航空等高新技术行业。在真空环境中,MoS2薄膜具有极低的摩擦系数和较宽的温度使用范围。然而,在大气环境下,由于水分子和氧气的存在使得薄膜易被氧化,尤其在高温环境中,MoS2的氧化现象被进一步加剧,限制了其使用范围。因此,通过成分体系设计和结构调控提高MoS2薄膜在大气高温环境下的摩擦学性能具有重要意义。本文采用磁控溅射技术制备了单金属及多元金属掺杂的MoS2复合薄膜,重点探究了掺杂元素及其含量对复合薄膜在常温与高温环境下的摩擦学性能的影响,分析其摩擦磨损机制,提出了相应的润滑机理,为MoS2薄膜在复杂环境下的应用提供参考。首先,制备了金属钛（Ti）掺杂MoS2-Ti复合薄膜,分析了Ti含量对复合薄膜结构和摩擦学性能的影响。结果表明,掺杂适量的Ti能诱导MoS2以（002）晶面择优取向生长;Ti的加入使得MoS2薄膜的结构变得致密,硬度明显提高。在不同温度下,MoS2-Ti复合薄膜的摩擦学性能随Ti含量的增加均呈先上升后下降的趋势。纯MoS2薄膜以及少量Ti掺杂的MoS2-Ti复合薄膜因结构疏松,磨损率较大;当Ti含量较高时,薄膜的层状结构被破坏且摩擦过程中生成较多的TiO2颗粒,加剧了MoS2-Ti复合薄膜的磨损程度;其中,Ti含量为6.81 at.%的MoS2-Ti复合薄膜因（002）晶面择优取向生长、结构致密且氧化程度轻微而具有最优的摩擦学性能。其次,制备了具有不同铬（Cr）含量的MoS2-Cr复合薄膜。当Cr含量较低时,MoS2-Cr复合薄膜主要以（100）晶面取向生长,提高Cr含量能诱导薄膜以（002）晶面择优取向生长。MoS2-Cr复合薄膜的硬度随Cr含量的增加先增高后降低。当Cr含量为16.20 at.%时,MoS2-Cr复合薄膜因具有最高硬度和（002）晶面择优取向生长的结构而在常温环境下表现出最低的摩擦系数和磨损率。然而,在高温环境中,Cr的氧化成为影响薄膜耐磨性能的主要因素,高Cr含量的MoS2-Cr复合薄膜由于在摩擦过程中产生大量的氧化物而表现出较高的磨损率,当Cr含量为6.88 at.%时,MoS2-Cr复合薄膜因结构致密且氧化程度轻微,而具有最优的高温摩擦学性能。最后,基于性能较优的MoS2-Cr复合薄膜,引入不同含量的金属银（Ag）,制备了多元金属掺杂的MoS2-Cr-Ag复合薄膜。研究发现,MoS2-Cr-Ag复合薄膜仍然保持利于润滑的（002）晶面择优取向生长和良好的膜基结合强度。在常温环境下,Ag的加入有效降低了转移膜的氧化程度,提高了复合薄膜的摩擦磨损性能;当温度升高至350°C时,在摩擦过程中生成的Ag2Mo4O13取代了部分MoO3的形成,缓解MoO3带来的磨粒磨损,使得MoS2-Cr-Ag复合薄膜在高温环境下保持良好的耐磨性能。其中,Ag含量为9.22 at.%的MoS2-Cr-Ag复合薄膜在常温与高温环境下均表现出最优的摩擦学性能。