火炮是目前部队中重要的军事武器,随着其威力和连续发射能力的提升,火炮身管内发生的摩擦磨损现象愈加严重。镍是一种耐高温、耐腐蚀并且具有较高硬度的金属,作为涂层使用于身管内膛可以有效减低烧蚀作用对身管的影响。但镍在干摩擦环境下摩擦系数较高,粘着严重。为了改善镍在火炮身管等无法使用油脂润滑情况下的摩擦磨损性能,以镍为基体,添加MoS2和石墨固体润滑剂混合后经等离子烧结得到Ni-MoS2和Ni-MoS2-C复合材料。使用电火花沉积技术,以复合材料作为电极,在炮钢（CrNi3MoVA钢）表面沉积Ni-MoS2自润滑复合涂层和Ni-MoS2-C自润滑复合涂层。通过SEM、EDS和XRD分析涂层的微观形貌和物相组成。使用纳米压痕仪和摩擦磨损试验机对涂层的力学性能及摩擦磨损性能进行测试。试验结果表明,Ni-MoS2复合涂层表面平整,Ni-MoS2-C复合涂层表面呈菜花状,皆与基体形成了良好的冶金结合。在电火花沉积过程中,电极与O2发生了反应,Ni-MoS2复合涂层主要由MoS2、γ-Ni、Mo O2和NixS组成。Ni-MoS2-C复合涂层主要由MoS2、γ-Ni、Mo O2、NixS、Mo C和石墨组成。Ni-MoS2复合涂层的硬度和弹性模量分别为5.15 GPa和141.5 GPa,摩擦系数为0.17～0.20,磨损率为1.79×10-4mm3N-1m-1,具有良好的摩擦磨损性能。由于Ni-MoS2-C涂层中石墨与MoS2的复合作用,使得Ni-MoS2-C涂层的摩擦磨损性能较Ni-MoS2复合涂层进一步改善,其硬度和弹性模量分别为6.23 GPa和139.7 GPa。Ni-MoS2-C涂层的稳定摩擦系数为0.14～0.16,磨损率为2.89×10-5mm3N-1m-1。具有最佳的力学性能和摩擦磨损性能。测试了CrNi3MoVA钢、Ni-MoS2和Ni-MoS2-C自润滑复合涂层在不同载荷及不同配副下的摩擦磨损性能。结果表明Ni-MoS2涂层在部分情况下摩擦磨损性能良好,在重载荷和高硬度配副下易失效。除载荷为3 N时以外,Ni-MoS2-C涂层在所有条件下均具有最佳的摩擦磨损性能。