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利用低温气体多元共渗技术将碳、氮、硫、氧元素同时渗入LZ50钢表面形成改性层。在对改性层进行表征的基础上，研究了改性层及LZ50钢基体在干态不同位移幅值下的微动磨损行为及其动力学特性，并采用扫描电子显微镜和轮廓仪对磨痕形貌进行了分析。结果表明：制备的多元共渗改性层厚度约60μm，基本由疏松层，化合物层和扩散层组成，化合物层硬度最高，为典型的高硬度多孔结构；改性层改变了LZ50钢的微动运行区域，使得混合区的范围缩小，滑移区向小位移方向移动；由于疏松层的固体润滑作用，与基体LZ50钢相比，在微动初期摩擦因数较