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碳化锆(ZrC)是超高温陶瓷的典型代表，具有高熔点、高硬度、耐腐蚀和良好的化学稳定性，常作为高温结构材料，作为耐磨材料研究报道的较少。等离子体喷涂技术具有高射流温度，可以融化各种材料制备显微结构致密、厚度可控的涂层材料。此外，涂层制备工艺稳定、可控，是制备耐磨涂层的常用方法。 本论文采用大气等离子体喷涂技术制备ZrC涂层，研究其耐磨性能;选择金属Mo作为第二相，探查第二相含量对ZrC-Mo复合涂层的物相和显微结构的影响;进行复合涂层的耐磨性能研究，分析其磨损失效方式。获得主要结果有: 1.采用大气等离子体喷涂技术制备ZrC涂层，涂层主要由由立方相ZrC组成，伴有少量的四方相ZrO2。ZrC涂层的气孔率为14.07±1.32％，显微硬度值为6.52±0.46 GPa。 2.利用球-盘式磨损试验机进行ZrC涂层磨损实验，对磨球为WC-Co硬质合金，滑动速度为0.5m/s，滑行时间为15min，载荷为5-60N。在上述试验条件下，ZrC涂层的磨损量均低于参比材料Al2O3涂层，表明ZrC涂层具有优良的耐磨性能。在5-30N低载荷条件，ZrC涂层/WC-Co摩擦副的磨擦系数低于相应的Al2O3涂层;在40-60N高载荷条件，ZrC涂层/WC-Co摩擦副的磨擦系数略高于Al2O3涂层。在低载荷条件，ZrC涂层的磨损失效形式为疲劳剥落;而在高载荷条件，ZrC涂层的磨损失效形式是转移膜磨损和犁削磨损。 3.分别添加20vol.％和40vol.％Mo制备ZrC-Mo复合涂层，呈现典型的层状结构。随着Mo含量的增加，复合涂层的气孔率相应降低。低载荷20N条件，ZrC-Mo复合涂层/WC-Co摩擦副的磨擦系数和体积磨损量均随Mo含量的增加而增大。高载荷50N条件，ZrC-20vol.％Mo(ZM20)复合涂层/WC-Co摩擦副的磨擦系数和体积磨损量与ZrC涂层相当。ZrC-40vol.％Mo(ZM40)复合涂层/WC-Co摩擦副的磨擦系数与磨损量均高于ZrC涂层(ZM0)。ZrC-Mo复合涂层的磨损失效方式为疲劳剥落和犁削共同作用所致。 4.为研制汽车同步器用高摩擦系数耐磨涂层，以Mo为主相，分别制备Mo-20vol.％ZrC(MZ20)和Mo-40vol.％ZrC(MZ40)复合涂层。ZrC作为增强相的作用研究发现，随ZrC含量的增加，Mo基复合涂层显微硬度呈增加趋势。在低载荷20N与高载荷50N条件下，与Mo涂层相比，Mo-20vol.％ZrC复合涂层/WC-Co摩擦副摩擦系数相当，具有高摩擦系数特征，体积磨损率略降低;Mo-40vol.％ ZrC复合涂层/WC-Co摩擦副摩擦系数与Mo涂层相差不大，其体积磨损率显著降低。Mo-ZrC复合涂层的磨损失效以犁削作用为主，还观察到疲劳剥落现象。