1 海洋環境下關鍵摩擦副材料摩擦學研究現狀
1.1 金屬與金屬配副在海水中的摩擦學行爲
金屬合金因具有高比強度、耐高溫和耐腐蝕等優異的性能而被廣泛應用於石油、化工、生物、航海等領域。近年來，隨着海洋設備的開發和利用，一些合金具有優異的耐腐蝕性能、良好的低溫性能、嵌藏性和順應性能，爲水下機器人、深海設備、海水柱塞泵等領域關鍵摩擦副材料的選擇提供了技術支持，因此，研究金屬材料在海洋環境中的摩擦學特性備受關注。
Wang等通過研究海水靜壓力對316鋼、Hastelloy C-276、Inconel 625和TC4鈦合金摩擦磨損機制的影響，發現合金的磨損率隨海水靜壓增大呈指數遞減關係。Zhang等研究了海水鹵化物濃度對奧氏體不鏽鋼摩擦學特性的影響，發現海水鹵化物雖然提高了不鏽鋼點蝕的敏感性，但能降低材料的摩擦係數，提高材料的摩擦學特性。Cui等通過研究Cu-6Sn-6Zn-3Pb合金在海水、蒸餾水和幹摩擦條件下的摩擦學行爲，發現在海水條件下的摩擦係數低於純水，在純水和幹摩擦條件下，合金以磨粒磨損和塑性變形爲主，但在海水下則以磨粒磨損、塑性變形和腐蝕磨損爲主。海水對摩擦副具有潤滑、冷卻和腐蝕的交互作用。陳君等研究了海水腐蝕對TC4鈦合金、Hastelloy C-276合金、Inconel 625合金和Monel K500合金與316不鏽鋼對磨時的影響，並與純水環境下進行了比較，研究發現海水具有明顯的潤滑作用，降低了摩擦副的摩擦係數，但海水的腐蝕加速了合金的磨損，海水環境下腐蝕與磨損的交互作用對摩擦副的摩擦學行爲影響較大。吳海榮等研究了ZChSnSb8-8(巴氏合金)/AISI52100(軸承鋼)摩擦副在模擬海水環境下的摩擦學行爲，發現海水對巴氏合金具有潤滑和腐蝕雙重作用，巴氏合金特有的微觀組織以及海水的潤滑作用，使其在海水環境下相比於幹摩擦具有較低的摩擦係數和磨損率，但海水對巴氏合金的腐蝕加劇了其磨損。鈦合金表面在海水中會立即生成一層保護膜，使之處於鈍化狀態，在常溫海水環境中不發生點蝕和縫隙腐蝕，是目前已知的抗常溫海洋環境最優異的金屬材料。丁紅燕等研究發現TC11(鈦合金)/GCr15(軸承鋼)摩擦副在人造海水中的摩擦係數比在純淨水中低，原因是隨着載荷的增加，摩擦接觸點的局部應力增大，在正應力作用下形成細小的磨屑，這些磨屑在海水中起到類似“滾珠”的作用進一步降低摩擦係數。TC11在海水中形成的潤滑膜也有助於降低摩擦係數，但其磨損量比純水中要高，原因是海水的腐蝕加速了磨損;TC11在海水中的磨損機制主要是疲勞脫落和磨粒磨損。李新星等研究了TC4/GCr15摩擦副在空氣、純水和模擬海水環境下的摩擦學行爲，結果顯示TC4在模擬海水中的腐蝕速度加快，磨損率一直最高，腐蝕和磨損兩者在海水環境下有明顯的相互促進。TC4在模擬海水中形成潤滑膜可明顯降低摩擦係數，進一步研究發現，其在模擬海水中的磨損機制是疲勞磨損和磨粒磨損的綜合作用Zhu等研究了不同環境下Ni3Al合金與AISI 52100摩擦副在不同載荷下的摩擦學行爲，發現在海水中能明顯提高Ni3Al合金的摩擦學性能，使其優於TC4鈦合金，海水對摩擦副同樣存在冷卻、潤滑和腐蝕的綜合作用。通過以上的研究可以看出，金屬與金屬配副在海水中的摩擦學行爲不僅受海水的壓力、鹵化物濃度等影響，而且海水對摩擦副存在冷卻、潤滑和腐蝕的綜合作用。海水在一定程度上起到了潤滑的作用，但其對金屬材料的腐蝕加劇了其磨損。因此，研究海水冷卻、潤滑和腐蝕對其共同作用的摩擦磨損機理可以更好地反映其在海水中的摩擦學行爲。
1.2 陶瓷與金屬配副在海水中的摩擦學行爲
陶瓷材料因具有耐腐蝕、耐高溫、高硬度、耐磨、無污染等特性，被廣泛應用於工程領域。隨着科技的發展，新型陶瓷材料在工程領域中的應用不斷擴大，特別是海洋極端環境下要求陶瓷材料能穩定可靠地工作，基於海水潤滑的陶瓷摩擦副應運而生。
陳君等研究了TC4/Al2O3摩擦副在模擬海水下的腐蝕磨損行爲，結果顯示：TC4在海水中會發生鈍化，表面會生成緻密的TiO2鈍化膜使其具有較好的耐腐蝕性能;在磨損過程中由於鈍化膜的破壞而產生的新鮮表面能迅速復原，摩擦對腐蝕具有明顯的促進作用;通過對腐蝕與磨損交互作用的進一步分析發現磨損作用大於腐蝕，另外腐蝕與磨損的交互作用在低載荷、低轉速下尤爲明顯。Cui等研究了SiC複合陶瓷與不鏽鋼配副在海水中的摩擦學行爲，研究顯示SiC中的石墨可以有效提高其在海水中的潤滑作用，複合陶瓷中的青銅與SiC的協同作用使其具有優異的摩擦學特性。任書芳等研究了NiCr合金、不鏽鋼在幹摩擦、蒸餾水和人工海水中的摩擦磨損性能，分析結果顯示，不鏽鋼在海水中摩擦磨損比蒸餾水更低，可能是Fe和海水發生反應生成的FeCl2起到了減摩抗磨的作用。NiCr合金中的Cr元素在摩擦作用下和海水反應生成的磨損產物CrCl3或鉻酸鹽(CrO22- 或CrO42-)等具有優異減摩抗磨作用。摩擦副的機械磨損爲晶粒拔出脫落和黏着磨損，雖然在摩擦條件下存在機械磨損和摩擦化學磨損競爭，但機械磨損一直爲主要磨損機制。Liu等研究了氮化硅/不鏽鋼配副在海水潤滑下的摩擦學特性，並與幹摩擦、純水環境下進行比較，發現氮化硅摩擦表面與水發生摩擦化學反應生成SiO2膠體粒子，而海水中的某些離子也能促進膠體粒子的生成使摩擦表面形成邊界潤滑，獲得較低的摩擦係數和磨損率。Wang等研究發現Ti3AlO2陶瓷硬度高於AISI 316L，所以兩種材料在相互摩擦過程中有大量的三體磨屑產生，但在摩擦過程中海水能帶走大量的磨屑，使摩擦副獲得較爲穩定的運動狀態，但仍有較高的摩擦因數和磨損率。摩擦接觸表面發生了摩擦化學反應，生成了TiO2、Al2O3和Fe3O4。通過以上的研究結果發現，在海水環境中，金屬與陶瓷摩擦副在低載荷、低轉速時腐蝕和機械磨損的交互作用不可忽視。在不同的試驗條件下會存在機械磨損與腐蝕的相互競爭關係，但機械磨損始終對摩擦表面的磨損影響最大。海水具有較好的潤滑作用，某些陶瓷材料在海水潤滑下發生了摩擦化學反應，生成的產物使其獲得較好的摩擦特性。因此，具有水潤滑特性的陶瓷材料將是海水潤滑領域的研究重點之一。
1.3 陶瓷與陶瓷配副在海水中的摩擦學行爲
Chen和Gates分別研究了Si3N4與SiC陶瓷在海水中自配時的摩擦學性能，結果顯示，通過一段時間的摩擦後，兩種陶瓷材料的摩擦係數都很小，但Si3N4的磨合時間短於SiC，原因主要是兩種陶瓷材料表面發生的摩擦化學反應以及形成產物的影響。餘歆尤等通過對比Sialon、SiC、ZrO2和Al2O3陶瓷材料在海水環境下的摩擦學性能，發現SiC/SiC摩擦副的摩擦性能最佳。任書芳等研究了Ti3SiC2陶瓷與Al2O3陶瓷摩擦副在人工海水下的摩擦學行爲，研究發現，Ti3SiC2在海水條件下的磨損特徵表現爲晶粒的拔出與脫落，海水介質阻止了摩擦表面材料的轉移。摩擦副仍受機械磨損與摩擦氧化的交互作用影響。劉海葉研究了SiC/Ti(C，N)陶瓷摩擦副在海水下的摩擦學性能，研究結果顯示：高速高載、高速低載SiC/Ti(C，N)陶瓷摩擦副在海水中滑行都能進入流體潤滑狀態，磨合過程中發生了機械磨損和化學腐蝕磨損，海水中的Na+ 與其他離子的共同作用可以加速潤滑膜的形成，使SiC/Ti(C，N)摩擦副具有更優異的摩擦學性能。Kong等發現C-Co陶瓷/氟化物配副在海水環境下能獲得較低的摩擦因數和磨損率，海水對於摩擦學性能的提高起到了關鍵的作用，同時促進摩擦表面摩擦化學產物Al2O3和SiOx的生成。Wang等研究了Ti3AlO2陶瓷分別與Al2O3和SiC配副在海水環境下的摩擦特性，研究發現Ti3AlO2陶瓷並未顯示出較好的摩擦學特性，摩擦表面的磨損主要是機械磨損。但Ti3AlO2/SiC卻表現出優異的摩擦學性能，主要原因是摩擦表面發生了摩擦化學反應生成一層表面潤滑膜，摩擦潤滑膜的主要成分有TiO2、Al2O3以及SiOx。試驗顯示，Ti3AlO2/SiC是一種極具潛力的海洋潤滑材料。總體來說，陶瓷材料在水潤滑環境下通過摩擦化學反應在摩擦表面形成潤滑膜，降低了摩擦因數和磨損率，海水中含有的某些離子可促進摩擦反應和潤滑膜的形成，使其具有更好的摩擦學特性，有利於在海水潤滑摩擦副中的應用與推廣。陶瓷摩擦副主要受到機械磨損和摩擦化學磨損的交互影響。
1.4 聚合物與金屬配副在海水中的摩擦學行爲
相對於金屬和陶瓷材料，聚合物及其複合材料可在一定條件下產生較大的變形，具有較好的完全復原能力，其所具有的包埋磨粒特性能極大地提高其耐磨性，因而被廣泛應用於海水環境下的關鍵摩擦副材料。
Lancaster發現在海水環境下，碳纖維增強的聚合物與S80不鏽鋼對摩時的磨損率小於純水中的磨損率，原因可能是海水對金屬對摩面的腐蝕促進其表面的拋光與粗糙度的降低。王建章等研究了超分子量聚乙烯等複合材料在海水、純水中分別與鋼(GCr15)和鎳基合金(Ni-Cr-WC)對摩時的摩擦學行爲，研究發現：碳纖維/PTFE(聚四氟乙烯)具有最低的摩擦係數和磨損率，比較適合於海水潤滑。5種材料與GCr15在海水中對摩時的摩擦係數與磨損率較高的原因是GCr15在海水腐蝕下表面粗糙度增加，使得海水液膜難以形成，海水的潤滑作用較差;另外，軟質聚合物與硬質金屬之間的直接接觸面積增大，因而，聚合物的摩擦係數與磨損率隨着GCr15表面粗糙度的增加而增大。這種依賴於介質對對偶面腐蝕的磨損稱爲間接腐蝕磨損。Ni-Cr-WC合金不僅在純水或海水中的接觸角小於GCr15，而且依據液膜厚度與摩擦表面的潤滑性能密切相關的理論，其在兩種介質中的潤滑性能和表面潤滑作用均優於GCr15。王建章研究了UHMWPE(超高分子量聚乙烯)等聚合物在海水潤滑下的摩擦學行爲，並考察了TC4等金屬材料在模擬海洋環境中的磨損機制，研究發現：海水具有比純水更優異的潤滑性能的決定性因素是海水中所含的Ca+ 與Mg+，海水潤滑是一種以邊界潤滑和流體潤滑共同作用的混合潤滑;聚合物在海水潤滑下與不同金屬對摩時，遵從間接腐蝕磨損機制;UHMWPE與碳纖維/PTFE是十分具有潛力的海水潤滑材料;金屬材料在海洋環境中自配時，其磨損率的對數與海水靜壓或者海水深度呈指數遞減的關係;在深海環境下，TC4具有其他合金無法比擬的耐磨損能力。
孫文麗等研究了賽龍/鍍鎳鋼配副在海水潤滑條件下的摩擦與潤滑特性，研究發現，海水潤滑可以降低溫度對摩擦副表面的影響。在海水潤滑下，摩擦係數隨着速度增大而下降，原因是水的潤滑作用使摩擦表面的最大摩擦力小於幹摩擦條件下的摩擦力。當溫度達到60℃時，賽龍材料在水中會發生分解，所以控制海水溫度對提高摩擦副的摩擦學性能有着至關重要的作用。摩擦副的磨損機制有腐蝕磨損、氣蝕磨損和磨粒磨損。段海濤研究了GCr15分別與賽龍、飛龍、超高分子量聚乙烯摩擦副在淡水和海水介質中的摩擦學特性，研究結果顯示：超高分子量聚乙烯/GCr15與飛龍/GCr15摩擦副在海水介質中的摩擦係數都隨着轉速的增加而下降;超高分子量聚乙烯與飛龍的磨損體積都隨着轉速的增加而增加;超高分子量聚乙烯的磨損機制主要是磨粒磨損、塑性變形和材料褶皺，賽龍的磨損機制主要是磨粒磨損、疲勞磨損和材料褶皺。飛龍/GCr15摩擦副在海水介質中的摩擦係數隨時間延長呈現先升高後緩慢降低的趨勢，隨轉速的增加而降低;磨損機制主要是磨粒磨損、疲勞磨損。通過進一步比較發現，在海水介質中，超高分子量聚乙烯/GCr15摩擦副的摩擦係數和磨損體積都最小。張麗靜研究了聚四氟乙烯/鍍鎳45#鋼摩擦副在海水潤滑條件下的摩擦磨損性能，研究發現：海水起到了潤滑的作用，但海水的含沙量對摩擦係數的影響最大，其次是轉速;摩擦副表面有潤滑膜形成，PTFE材料在不含沙的海水中與鍍鎳45#鋼對摩後的表面相對較平滑;在含沙海水中的磨損主要是磨粒磨損和局部粘着磨損，這兩者的存在使材料表面磨損嚴重。目前，由於苛刻的工作環境對機械零部件的性能提出了極高的要求，而聚合物複合材料不僅有良好的力學性能和摩擦性能，還具有良好的化學穩定性等優點，成爲海水潤滑材料的新選擇。通過大量研究發現，UHMWPE/PTFE、碳纖維PTFE在海水環境下具有更好的摩擦學性能，是十分具有潛力的海水潤滑材料。聚合物材料在海水環境下的磨損遵從間接腐蝕磨損，即其磨損程度取決於海水對其配副的腐蝕，因此選取性能優越的配副材料對聚合物摩擦副尤爲關鍵。海水溫度、含沙量也是影響聚合物材料摩擦學性能的因素，探尋在海水環境下使用摩擦學性能更佳的聚合物材料具有重要的科研和實用價值。海水所具有的複雜介質環境使其具有比純水更好的潤滑性能，海水中的離子促進潤滑膜的形成，提高接觸表面的潤滑特性。海水環境中，腐蝕磨損、氣蝕磨損和磨粒磨損是聚合物材料的主要磨損機制。金屬材料在海水中的磨損率還與海水的深度、壓力等有關。鈦合金(TC4)表現出優異的摩擦學性能，爲深海環境下金屬材料的選擇提供新的思路。另外，改善聚合物材料的物化特性，系統深入研究聚合物與金屬配副在海水環境下的摩擦磨損性能，在海洋工程領域具有重要的意義。
橡膠材料因具有減振、抗摩擦磨損、易加工等特性而被廣泛使用在海洋平臺的減振系統、海洋裝備的密封系統等。橡膠可以克服傳統金屬摩擦副壽命短、漏油污染等缺點，被廣泛應用於海水潤滑軸承。
廖明義等製備了丁腈橡膠摩擦副，研究其在海水介質中的摩擦磨損性能，研究發現：炭黑量和二氧化鉬添加量明顯影響橡膠的摩擦因數和磨損量;隨着載荷的增大，橡膠摩擦副的摩擦因數和磨損量均呈現先增大後減小再明顯增大的趨勢;隨着轉速的增大，橡膠摩擦副的摩擦因數和磨損量均明顯減小，並且海水中的摩擦因數和磨損量均大於淡水，原因主要是海水中含有大量的Na+、Cl- 阻礙海水在橡膠摩擦副表面形成光滑的水膜;配副45#鋼產生了電化學腐蝕，在增加其表面粗糙度的同時也削弱了海水的潤滑作用，導致摩擦副在海水中的摩擦因數與磨損量增加。他們隨後研究了氯磺化聚乙烯(CSM)橡膠摩擦副在海水中的摩擦磨損特性，同時與丁腈橡膠(NBR)進行對比，結果表明：CSM顯示出優異的耐水性能，均優於NBR;在變速、變載荷的實驗條件下，CSM 摩擦副的摩擦係數、磨損量在絕大多數工況下均小於NBR，是一種製備水潤滑橡膠摩擦副的理想基體材料。董從林等系統研究了橡膠材料在水潤滑軸承上的.潤滑機理、磨損機理和可靠性壽命等，獲得較好的試驗結果。橡膠材料在海水中的摩擦學特性受橡膠的種類、填料、載荷、轉速、海水環境等影響。海水中所含有的離子阻礙了橡膠表面產生潤滑膜，配副材料的腐蝕也進一步加劇摩擦表面的磨損。因此，在實際研究中針對其所存在的缺點，需對橡膠材料進行改性，以期獲得更好的摩擦磨損性能，同時，選取性能優越的配副材料也尤爲關鍵。
1.5 聚合物與陶瓷配副在海水中的摩擦學行爲
海水液壓泵作爲海水液壓傳動的核心元件之一，被廣泛地應用於海洋工程裝備技術中，而海水液壓泵關鍵摩擦副的材料因爲使用環境的特殊一直受到極大的限制。一方面，需要摩擦副材料耐海水腐蝕;另一方面需要摩擦副材料耐磨損，因此研究出適合海水液壓泵關鍵摩擦副部件的材料具有非常重要的意義。
Sumer等研究了PEEK(聚醚醚酮)和玻璃纖維增強PEEK在幹摩擦和水潤滑條件下的摩擦磨損特性，研究發現純PEEK和玻璃纖維增強PEEK的磨損係數和磨損率隨着施加壓力的增加而增加。磨損率隨着滑動速度的增加而增加，但摩擦因數卻隨着速度的增加而降低。相比於幹摩擦條件，水潤滑條件下能獲得較低的摩擦因數和磨損率。Zhang等研究了碳纖維增強PEEK在水潤滑條件下的摩擦磨損特性，發現碳纖維增強PEEK比純PEEK表現出更好的摩擦學特性，一些碳纖維被擠壓和碾磨，混合分佈在摩擦表面，提升了其耐磨性。碳纖維增強PEEK具有較小的摩擦因數，而且其在摩擦過程中的溫度變化不大，可使其保持穩定的滑動狀態。Chen等對比研究了碳纖維增強PEEK在幹摩擦、純水以及海水環境下的摩擦學行爲，結果發現碳纖維能極大地提高PEEK在海水環境下的摩擦特性，特別是碳纖維體積分數爲10%時，性能最好。原因是碳纖維能有效地分擔摩擦接觸面的負載，減少了基體的磨損。另外，海水錶現出較好的潤滑效果。申鳳梅研究發現，氮化硅(Si3N4)不適宜用於滑動速度經常發生變化的摩擦配副材料，但適用於壓力不斷變化的場合。廖伍舉等研究了PEEK450-FC30(碳纖維增強聚醚醚酮)與SiC(碳化硅)摩擦副在海水潤滑下的摩擦磨損特性，發現在一定範圍內的滑動速度、接觸壓力下，該摩擦副呈現較小的磨損率和摩擦係數。在海水潤滑下，SiC磨損並不明顯，而PEEK450-FC30的磨損主要是以塑性塗抹爲特徵的粘着和SiC 表面粗糙峯引起的機械犁耕。唐羣國等研究了Ti(C，N)基金屬陶瓷/CFRPEEK(碳纖維增強聚醚醚酮)配副在海水潤滑下的摩擦磨損特性，研究發現：Ti(C，N)金屬陶瓷表面存在大量材料製備過程中形成的孔洞，摩擦過程中CFRPEEK 表面脫落的磨屑嵌入這些微孔內，使其摩擦表面摩擦後無明顯的磨屑，有利於減小摩擦;同時這些疏鬆的孔洞還能儲存水，改善了潤滑條件。
在海水環境下，通過改變聚合物材料的成分，引進力學性能較好的玻璃纖維、碳纖維等材料所製得的聚合物複合材料具有優異的摩擦磨損特性;但聚合物的磨損仍然受配副材料的影響。納米材料技術的發展爲聚合物摩擦學的改性研究提供了新的理論與方法。系統深入研究納米聚合物材料及複合填料的協同可提高聚合物材料在海水環境下的摩擦學特性。金屬陶瓷兼有金屬和陶瓷材料的特點，具有良好的耐磨性、高硬度以及良好的化學穩定性，也是近年來海水環境下摩擦副材料的研究熱點之一。結合聚合物和某些陶瓷材料優異的摩擦學性能，系統地研究其在海水中的摩擦學、可靠性等關鍵問題，可以爲海水液壓泵中關鍵摩擦副材料的選取提供重要的依據。
1.6 其他技術在關鍵摩擦副材料中的應用
21世紀是人類全面認識、開發利用和保護海洋的新世紀。海洋工程材料的發展與突破是實現海洋科技創新、海洋可持續發展的基礎和先導。海洋工程材料在海洋極端環境下的摩擦學問題及失效機制的探索成爲我國海洋工程領域亟待發展的關鍵技術之一。當前海水環境下關鍵摩擦副材料的研究除了前面介紹的幾種以外，還有一些新的技術。表面工程技術近年來已成爲實現海洋工程裝備材料最終性能的重要手段，它可以不破壞材料的自身性能，對材料表面性能進行強化或再生，使材料表面具有優異的摩擦學特性。海洋工程裝備關鍵部件的表面強化技術主要有離子注入、表面塗層技術等。根據相關的研究，離子注入可有效地降低陶瓷的摩擦係數和磨損率，陶瓷表面特定的塗層可有效改善其在水潤滑中的摩擦磨損性能。張明星等研究發現，Ni-B塗層可有效提高45#鋼的耐腐蝕性能，使其在海水中的腐蝕速度降低。劉栓等研究表明石墨烯環氧塗層可有效降低摩擦副在海水環境中的摩擦係數和磨損率。陳顥等在鑄鐵表面製備了3種不同環氧值的環氧樹脂塗層，發現海水環境中塗層的摩擦係數和磨損率均低於乾燥條件，塗層在接觸面可形成水膜將摩擦副隔開，減小了接觸面積和載荷;磨屑被海水及時帶走抑制了磨粒磨損，減小了摩擦係數和磨損率。王建章等研究了聚四氟乙烯/Ni-P合金塗層在海水潤滑下的摩擦學行爲，研究結果顯示：水相介質沒有對Ni-P塗層造成腐蝕;海水潤滑下Ni-P合金塗層表面沉積了分子淤泥狀的物質Mg(OH)2和CaCO3，使其具有一定的邊界潤滑作用，起到隔離摩擦副阻止摩擦副的直接接觸。考慮到許多摩擦副材料在海洋環境下的腐蝕行爲，涉及電化學腐蝕、載荷和腐蝕作用下的耦合摩擦學行爲，因此，研究海水環境下材料的耐腐蝕磨損也尤爲關鍵。通過選取性能優異的材料，優化工件的設計以此來減少摩擦過程中的腐蝕磨損，同時通過電化學保護、表面處理等技術來控制腐蝕磨損也是近年來的發展趨勢之一。材料的表面改性也能提高材料的耐磨性和抗蝕性，日益受到材料防腐蝕領域的重視。
總體來看，表面工程技術可以賦予材料表面特殊的性能，使其在海水環境下具有較好的摩擦學性能，是海洋材料摩擦學的主要發展方向之一。塗層材料在海水環境的作用下可形成一層潤滑膜，阻止摩擦副的直接接觸，使摩擦副具有優異的摩擦性能，海水的混合潤滑作用進一步提高摩擦副的摩擦學性能。研究材料的電化學腐蝕，載荷和腐蝕作用下的耦合摩擦學行爲，對減少材料的腐蝕磨損也至關重要。新型的研究方法能極大地拓寬海洋材料的種類，同時也爲海洋工程裝備的關鍵摩擦副材料提供了有力支撐。探索出針對不同配副的表面技術和耐腐蝕技術以期獲得優異的摩擦學特性是未來海洋環境下關鍵摩擦副材料的發展方向。
2 結語
海洋資源開發和海洋經濟活動的發展都離不開相關設備的支持，而開展海洋環境下關鍵摩擦副材料的摩擦學研究，不但可以豐富現有的摩擦學理論，促進海洋極端環境下摩擦學實驗的長足發展，而且引入材料學、防腐蝕等學科內容，可彌補現有知識的不足，爲我國海洋領域存在的工程技術問題的解決提供新的方法與思路，也爲海洋裝備及關鍵摩擦副的安全及可靠性工作提供有力的支持。雖然海洋環境下材料的摩擦學有了一定的發展，但由於海洋環境的複雜多變，海洋工程裝備面臨的摩擦學問題複雜多樣，試驗難度大等問題，目前，該領域仍有許多問題值得進一步研究。
(1)材料在海水環境下的摩擦磨損多是某些因素交互作用產生的，這些交互作用機理對材料摩擦學影響的研究尚不完善，例如，腐蝕和機械磨損對關鍵摩擦副的交互作用機理、機械磨損和摩擦化學磨損對關鍵摩擦副的交互作用機理等。
(2)海水介質環境較爲複雜，海水環境對材料摩擦學的影響機理尚不完善，例如，海水的壓力、鹵化物濃度、含沙量、溫度等對關鍵摩擦副摩擦性能的影響。
(3)試驗方法和技術需進一步提高。海洋環境下關鍵摩擦副材料的摩擦學特性研究，需要將試驗模擬與實際海洋測試緊密聯繫，同時也要將設計的試驗裝置與實際的海洋工程裝備緊密聯繫。
(4)深海環境下關鍵摩擦副的摩擦與磨損機理的研究尚不完善，例如，在海水環境下，關鍵部件關鍵摩擦副在高壓大載荷交互作用下的摩擦學性能。
(5)關鍵摩擦副材料在海洋環境下的可靠性與壽命是保證海洋工程裝備安全可靠運行的前提，建立摩擦副材料關鍵試驗技術和數據庫，爲提升材料的工作性能奠定基礎。