在特殊工况下的高温热传动摩擦部件以及要求无油润滑的食品机械部件的主要候选材料就是铁基自润滑复合材料。其基体金属保证自润滑复合材料有较高的机械性能;固体润滑剂可以降低复合材料的摩擦磨损，其含量过低导致减摩润滑效果不明显，其含量过高直接降低自润滑复合材料机械性能。因此，自润滑复合材料中固体润滑剂含量的多少决定自润滑复合材料的机械性能与摩擦学性能的综合最优值。同时，根据不同固体润滑剂的特性，针对不同工况研制不同的自润滑复合材料也是摩擦学领域的研究热点之一。　　 本文通过粉末冶金工艺，以石墨、二硫化钼、氟化钙为润滑相，铁为基体，制备出含不同润滑相的铁基自润滑复合材料。利用UMT-2摩擦磨损试验仪测试材料的摩擦学性能，并利用XRD、SEM分析其摩擦磨损表面的成分及其微观形貌，探讨了不同实验条件下复合材料的摩擦磨损机理。研究结果表明:　　 在铁基自润滑复合材料中分别加入单一固体润滑相(MoS2、石墨、CaF2)在室温，载荷10N，时间30min，转速0.15m/s时:　　 (1)随着MoS2含量的增加，铁基复合材料的硬度、抗压强度性能呈下降趋势，摩擦系数也不断降低，磨损率先降低后升高;　　 (2)随着石墨含量的增加，铁基复合材料的机械性能先升高后降低，摩擦系数持续减小，磨损率先降低后升高;　　 (3)随着CaF2含量的增加，室温时复合材料的密度、硬度、抗压强度都不断降低。同时，复合材料的摩擦系数和磨损率都较高;　　 对比各体系最优的试样可以发现，加入5wt％石墨的铁基自润滑复合材料在同等实验条件下拥有最好的综合性能。　　 在铁基自润滑复合材料中分别加入双组元固体润滑相(MoS2+CaF2、石墨+CaF2、MoS2+石墨):　　 (1)在载荷10N、转速0.15m/s条件下，随着MoS2含量的降低和CaF2含量的升高，铁基自润滑复合材料硬度先降低后增加，抗压强度持续增加;在室温下摩擦系数逐步增大、磨损率也逐步增大;而在500℃下摩擦系数、磨损率均先减小后增大。添加MoS2和CaF2各3wt％的复合材料在室温和500℃、下拥有最佳的摩擦学性能;　　 (2)在室温、载荷10N、不同转速(0.15m/s、0.18m/s、0.22m/s、0.26m/s、0.30m/s)下随着石墨含量的降低和CaF2含量的增加，材料硬度先增加后降低，抗压强度呈增加趋势。摩擦系数、磨损率均随着转速增加而增大;　　 (3)在室温、转速0.15m/s、不同载荷(10Y、13N、15N、18N、20N)条件下，随着石墨含量的降低和MoS2含量的升高，复合材料的机械性能先增高后降低;材料的摩擦系数和磨损率均随着载荷的增加而增大;对比单独加入5wt％石墨的铁基自润滑复合材料，同条件下，添加石墨3wt％-二硫化钼3wt％的材料与石墨2wt％-二硫化钼4wt％的材料表现出更优良的摩擦学性能。