张凯锋，周晖，胡继星，桑瑞鹏，万志华

(兰州空间技术物理研究所 表面工程技术重点实验室，兰州 730000)

MoS2具有典型的层状结构，层内的Mo，S原子以较强的化学键结合，而层与层之间的作用力则是很弱的范德华力，这种结构使其层间较易滑动，具有优异的润滑特性。20世纪70年代，文献 [1]将磁控溅射方法制备的MoS2薄膜成功应用于空间飞行器活动机构中，该研究成果引起了研究者们的强烈兴趣。随后的研究表明，溅射MoS2薄膜的摩擦学性能受多种因素影响，如沉积工艺、掺杂元素的种类以及存储环境等，其中掺杂元素成为MoS2薄膜改性研究的一项重点内容。文献[2]研究了在溅射沉积MoS2的同时，共沉积一些金属元素，如Cr，Co，Ni和Ti等，能显著提高薄膜在真空环境中的润滑性能和磨损寿命。文献[3]通过共沉积金属Ti的方式，不仅可以提高溅射MoS2薄膜的润滑寿命，还可以有效减小大气环境存储时水汽对其造成的负面影响。

尽管研究者们对溅射MoS2薄膜的制备工艺和摩擦学已经开展了大量的研究工作[2，4]，但对其在空间活动件中的基本润滑过程和性能退化过程仍缺乏深入研究。随着我国航天器设计寿命的普遍提高，对轴承等零部件的加速寿命试验技术的要求更加迫切。直接开展真空环境下轴承加速寿命试验研究耗时、耗力，且真空环境中引入的不稳定因素增多，对机理分析和研究带来诸多不确定性。尽管MoS2固体润滑膜在大气环境下的磨损机理与在真空环境下有所不同，但在大气环境下进行短期模拟试验可对后续真空环境试验参数，如轴向载荷、转速等的选择提供参考。……