陶瓷基自润滑材料是解决高温润滑难题的最有效途径之一,在高端装备中具有重大应用前景。目前,对于氧化铬陶瓷的研究主要集中在表面处理,而将氧化铬作为第二相引入陶瓷基复合材料中的研究较少。本研究基于先进陶瓷结构/润滑功能一体化设计原则,成功制备了具有高强度、耐磨损、抗氧化且具有优异超高温自润滑性能的Al2O3/Cr2O3三维复合型结构陶瓷;考察材料在超高温、高承载、强氧化、高转速等热-力-摩擦耦合作用下的失效演化机制,揭示了结构及结构参数对材料高温摩擦磨损性能及高温抗氧化性能的作用机制,获得主要结论如下:（1）利用机械混合法成功制备了Al2O3包覆Cr2O3核壳结构颗粒,并采用层压/整压-干压-等离子烧结工艺成功制备了Al2O3/Cr2O3三维复合型结构陶瓷,通过对比其微观形貌发现,层压得到的复合材料具有明显的“砖-泥”交错层叠结构,且其表观密度、体积密度和致密度均略高于整压所得到的材料。（2）Al2O3/Cr2O3三维复合型结构陶瓷可以有效结合连续Al2O3陶瓷的高承载作用和Cr2O3的高温润滑作用,使材料在800℃高温条件下兼具优异的承载能力和减摩抗磨性能。材料在800℃下的抗压强度可达630 MPa左右,比均相Al2O3/Cr2O3复合材料的高温抗压强度提高了12%;复合材料的仿生结构设计可以在一定程度上提升Cr2O3在材料摩擦表面的富集程度,更有利于在摩擦副表面形成润滑膜和转移膜,显著降低材料间的摩擦系数和磨损率,当Cr2O3的颗粒度为250μm时,材料的摩擦系数和磨损率分别可低至0.35和3.1×10-6mm3·N-1m-1,比均相Al2O3/Cr2O3复合材料的摩擦系数和磨损率分别降低了29%和73%。（3）不同载荷下Al2O3/Cr2O3三维复合型结构陶瓷耐磨性能也不相同。整体上看,材料Al-Cr250具有最为优异的抗磨损性能,材料Al-Cr150的抗磨损性能较差。在载荷20N～35N范围内,材料Al-Cr250的摩擦系数在0.35～0.46之间,磨损率可低于3.1×10-6mm3·N-1m-1;材料Al-Cr150的摩擦系数在0.46～0.54之间波动,磨损率在3.1～11.0×10-6mm3·N-1m-1之间波动;材料Al-Cr350的摩擦系数在0.37～0.48之间波动,磨损率在3.2～6.8×10-6mm3·N-1m-1之间波动。当载荷为35N时,材料Al-Cr250的摩擦系数可低至0.35±0.04;材料Al-Cr350的自润滑性能次之,其摩擦系数可低至0.37±0.02。然而,材料Al-Cr150摩擦系数相对较大,在0.46±0.04左右。（4）Al2O3陶瓷相和Cr2O3高温固体润滑剂均具有优异的高温抗氧化性能,经1400℃的高温水氧环境处理后Al2O3陶瓷的质量损失率最大,质量损失率为0.29%左右;Cr2O3烧结体的质量损失率次之,质量损失率为0.16%左右;Al2O3/Cr2O3复合材料经高温水氧处理后,Cr2O3组元发生了热扩散,在材料中发生了集聚现象,Al2O3陶瓷仍呈均匀分布状态,Al2O3基体的三维连续结构仍保持完整,质量损失率均0.05%及以下。由此可见,Al2O3和Cr2O3两相复合后更有利于高温抗氧化性能的提升。