针对现代航空、航天及切削刀具等产业中关键部件在高低温、高速高压及重载等恶劣工况下出现摩擦磨损严重、零件失效及使用寿命低等问题,发展从室温至高温具有持续润滑性能的涂层具有重要的理论和实际应用价值。本论文基于氮化物陶瓷硬质基础相与多润滑相复配和涂层表面原位自生润滑相的协同来实现宽温域低摩擦系数和低磨损的研究方法,开展了氮化钼基涂层的制备、微观结构、机械力学及宽温域摩擦磨损性能的研究工作,探究了涂层组织结构与摩擦学性能之间的构性关系,揭示了涂层在室温至700℃环境下组分、结构与性能的演变规律以及自适应减摩机理和失效机制。利用直流磁控溅射技术在不同N2流量下制备了系列MoN涂层,研究了MoN涂层显微结构、力学性能及宽温域摩擦磨损性能随N2流量的变化规律,结果表明:涂层在低氮流量下主要以金属Mo相和少量面心立方Mo2N相组成,而随着N2流量增加,涂层形成MoN、Mo2N及Mo多相混合的纳米复合结构。常温下,MoN涂层的摩擦系数最低可达到0.35左右,磨损率为2.84×10-7mm3N-1m-1,由于涂层在高温下发生严重的氧化磨损,涂层的磨损率会上升两个数量级。研究了掺杂的碳润滑相在MoCN涂层中的存在形式及随温度的变化规律,通过改变碳靶电流来调控涂层中碳元素的含量,并制定了沉积MoCN涂层的具体工艺参数,研究了不同碳含量对MoCN涂层的显微结构,力学性能及宽温域摩擦磨损性能的影响。结果表明:由于非晶碳中类金刚石结构的sp3C-C杂化碳及反应强化相Mo C相的存在,MoCN涂层的硬度及弹性模量最大分别达到28.89 GPa、439.22 GPa,涂层的硬度及弹性模量会随着碳含量的增加而下降。在中温300℃下非晶碳与Mo O3润滑相发挥协同润滑的作用,而在摩擦温度升至500℃以上时会发生氧化失去润滑效果。另外,退火处理会使MoCN涂层中的非晶碳向着石墨化转变,在经过400℃热处理后MoN涂层的机械性能和摩擦学性能均得到一定程度的提高。通过增加Ag靶和Cu靶制备了复合涂层,研究了不同元素掺杂、单掺杂及共掺杂对复合涂层组织结构、力学及摩擦磨损行为的影响,并分析了不同温度下Ag、Cu在摩擦表面的化学作用。结果表明:掺杂软金属Ag或Cu会极大削弱复合涂层的硬度及弹性模量,降低复合涂层的耐磨性能,在中温300℃下,复合涂层摩擦表面会发生Ag的扩散释放及Cu的氧化,当摩擦温度上升至500℃以上时,通过在磨损区域进一步发生摩擦化学反应原位生成钼酸银及钼酸铜润滑相来降低复合涂层的摩擦系数。