由于具有高硬度、优异的耐磨性能和耐腐蚀性能，TiN涂层已经被广泛应用于机械加工领域的刀具和模具表面。近年来，TiN的应用领域还进一步拓展到人工器官等医疗领域和太阳能薄膜等光学领域。而随着工业和技术的不断发展，越来越多精密零部件的加工需要TiN涂层具有更优异的表面性能。另一方面，TiN涂层向特殊地质工程钻探领域、汽车工业领域和其它机械工程领域的应用受到极大限制。这就要求TiN涂层不仅具有优异的耐磨性能，还要具有更低的摩擦系数和更优异的减摩性能。本文以金属W、Mo为主线，将离子镀、金属离子注入、磁控溅射和低温离子渗硫工艺相结合，制备了TiN-W/Mo(Sx)减摩硬质复合涂层，在MS-T3000球盘摩擦磨损实验机上考察了该复合涂层的摩擦学性能，利用三维光学形貌仪、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描俄歇系统（SAM）、X射线光电子能谱仪（XPS）、和纳米压痕仪等微观分析仪器研究了涂层的表面形貌、磨损形貌、微观结构、元素化合价态和硬度等表面性能，并对其减摩机理进行探讨。研究结果表明，采用金属蒸汽真空弧源（MEVVA源）可以在离子镀TiN涂层表面制备100~200nm的W、Mo离子注入改性层，使涂层表面出现Ti2N新相结构，而W氧化物、Mo氧化物的润滑及其对Ti氧化物润滑时间的有效延长，使TiN涂层的减摩性能得到明显改善，其中9E17剂量的W离子注入和1E18剂量的Mo离子注入可以使金属离子含量大幅增加，对TiN涂层摩擦学性能的改善效果更好，但其溅射效应也很显著；低温离子渗硫后处理对W、Mo离子注入后TiN涂层的溅射效应非常显著，使得W、Mo金属离子的注入深度和含量、以及涂层的表面硬度均显著降低，虽然形成的20~50nm的金属硫化物层可以在磨损前期进一步降低摩擦系数但其作用时间很有限；采用磁控溅射和低温离子渗硫处理在316L不锈钢基体上制备了厚度约2.5μm的TiN-W/Mo(Sx)复合涂层，结果表明随着W靶材或Mo靶材电流的提高，涂层沉积速率提高，涂层的硬度也提高，TiN-WSx和TiN-MoSx涂层的相结构分别主要由TiN、W2N、W、WS2和TiN、Mo2N、Mo、MoS2组成，涂层磨损表面的磨粒磨损和粘着磨损均得到显著改善，并且随着W、Mo含量的增加，其减摩性能和耐磨性能均进一步改善，其减摩机理主要包括Ti氧化物的润滑、WSx/MoSx的润滑、W/Mo氧化物的润滑和不同润滑相之间的叠加效应等四个方面，其中以具有层状结构和优异润滑性能的WSx/MoSx的润滑为主，而W-WSx-WOx/Mo-MoSx-MoOx各自三种润滑相之间的相互转化，以及多种润滑相叠加后显著延长了金属氧化物特别是Ti氧化物的有效润滑时间，都有助于该减摩硬质复合涂层在较长时间内保持优异的减摩性能。